PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

Perkembangan merupakan semua kejadian yang secara rinci mendukung/ berpartisipasi dalam pembentukan badan tumbuhan. Dalam perkembangan terjadi proses tumbuh dan deferensiasi. Tumbuh dapat didefinisikan sebagai pertambahan volume/ ukuran secara irreversible yang diikuti oleh pembelahan sel, pembentangan sel, sintesis protein, sintesis dinding sel, pembentukan sel dan lain- lain. Sementara diferensiasi merupakan modifikasi untuk memiliki fungsi khusus.

Pertumbuhan pada tumbuhan tidak terbatas karena meristem pucuk yang selalu membelah dan menambah jumlah sel- sel. Sel- sel tersebut sebagian besar mengalami diferensiasi menjadi jaringan dewasa, sedangkan yang lain tetap bersifat embrional/ meristematik.

Pertumbuhan menunjukkan suatu pertambahan dengan menghubungkan konsep- konsep yang menyangkut perubahan kualitas, seperti pengertian mencapai ukuran penuh (full size) atau kedewasaan (maturity) yang terkadang tidak relevan dengan pengertian proses pertumbuhan itu sendiri. Sedangkan perkembangan dapat didefinisikan sebagai suatu perubahan teratur dan berkembang menuju kondisi yang lebih kompleks, atau dapat dikatakan sebagai suatu seri perubahan pada organisme yang terjadi selama siklus hidupnya, meliputi pertumbuhan dan diferensiasi. Dengan demikian perkembangan dapat terjadi tanpa pertumbuhan dan pertumbuhan dapat terjadi tanpa perkembangan, tetapi kedua proses tersebut sering bergabung dalam satu proses.

Pertumbuhan dapat diukur melalui parameter seperti pertambahan panjang, lebar, atau luas tetapi dapat juga diukur berdasarkan pertambahan volume, massa atau berat (segar atau kering). Sedang perkembangan merupakan perubahan- perubahan wujud secara bertahap dan berjalan sangat cepat.

Senyawa organik yang disintesis secara endogen dan sangat berpengaruh terhadap proses pertumbuhan dan perkembangan adalah hormon. Berdasarkan fungsi fisiologinya dikenal ada lima macam hormon pada tubuh tumbuhan. Dari kelima hormon ini dikelompokkan lagi menjadi dua, yaitu hormon yang bersifat memacu dan menghambat.

  1. Hormon yang bersifat memacu pertumbuhan dan perkembangan

Beberapa hormon yang memacu pertumbuhan diantaranya auksin, sitokinin, dan giberelin.

  1. auksin

Hormon ini ditemukan pertama kali oleh Went di bagian pucuk tumbuhan yang sedang tumbuh. Hormon ini disintesis di meristem apikal ujung batang kemudian disebarkan ke seluruh bagian tubuh tumbuhan dengan gerakan terpolarisasi ke satu arah. Di alam dijumpai beberapa macam auksin, yaitu IAA, 4-kloro IAA (terdapat pada biji kacang- kacangan muda), asam fenil asetat (PAA), dan asam indol butirat (IBA). Sementara auksin yang disintesis adalah NAA, 2, 4D, dan MCPA (asam 2-metil-4- klorofenoksiasetat). Auksin mempengaruhi pemanjangan sel yang kemudian diikuti oleh tekanan turgor di dalam sel untuk memperkuat dinding sel. Auksin berfungsi sebagai:

1)      mempengaruhi pembentukan akar lateral dan adventif

2)      memacu berbagai jenis sel tumbuhan untuk menghasilkan etilen

3)      mempengaruhi pertumbuhan kuncup samping

4)      menyebabkan batang tumbuhan membengkok karena distribusi auksin yang tidak merata pada batang sehingga menyebabkan pemanjangan sel yang tidak sama

5)      menginduksi pembelahan kambium vaskuler, dan

6)      memacu perkembangan bunga dan buah

pada tahap reproduksi, IAA terdapat di dalam polen, buah, biji, atau organ- organ lain. Auksin sintesis 2,4 D merupakan herbisida untuk memberantas gulma. Dalam konsentrasi rendah 2,4 D berfungsi sebagai zat pengatur tumbuh, tetapi dalam konsentrasi tinggi sebagai racun. IAA bertanggung jawab terhadap dominasi apikal, yaitu pola pertumbuhan dimana ujung pucuk batang mencegah tumbuhnya tunas aksiler.

  1. Sitokinin

Sitokinin merupakan senyawa yang berasal dari suatu senyawa yang mengandung nitrogen, yaitu adenin. Hormon ini ditemukan oleh Overbeek di dalam air kelapa. Dalam penelitiannya, hormon ini berperan dalam memacu pembelahan sel (sitokinesis). Hormon ini terdapat pada organ yang muda, disintesis di akar, dan diangkut ke atas melalui xilem. Sitokinin berfungsi dalam:

1)      memacu perkembangan kloroplas dan sintesis klorofil

2)      membantu pembesaran sel- sel kotiledon dan daun dikotil

3)      memacu perkembangan kuncup samping, dan

4)      memacu pembelahan sel dan pembentukan tunas pucuk

  1. Giberelin

Hormon ini ditemukan sekitar tahun 1930-an oleh Kurosawa. Mula- mula giberelin disintesis dan jamur gibberella gujikuroi. Sampai dengan tahun 1990-an telah ditemukan sekitar 84 jenis giberelin pada jenis cendawan dan tumbuhan tingkat tinggi.

Giberelin berfungsi untuk:

1)      memacu pertumbuhan tanaman kerdil, perkecambahan biji dorman dan kuncup dorman

2)      mempengaruhi perkembangan buah partenokarpi beberapa spesies tumbuhan

3)      memobilisasi persediaan makanan cadangan di dalam endosperm dengan menstimuli enzim hidrolase amilum pada berley, dan

4)      menghambat perkembangan biji dan pertumbuhan buluh serbuk sari, dan menambah ukuran buah serta inisiasi pembungaan

  1. Hormon yang bersifat menghambat

Hormon yang bersifat menghambat pertumbuhan diantaranya ABA dan etilen.

  1. ABA (asam absisat)

Hormon ABA mempunyai kemampuan mendorong terjadinya absisi (peluruhan). Hormon ini disintesis dalam daun dan buah (dalam kloroplas atau plastida lain). Hormon ABA membantu melindungi tumbuhan dari:

1)      keadaan kurang air

2)      tanah bergaram, dan

3)      suhu dingin/ panas serta cuaca beku.

Hormon ABA juga membantu proses embriogenesis, membentuk protein dalam biji, menginduksi penutupan stomata, mencegah perkecambahan atau pertumbuhan prematur pada biji beberapa jenis tumbuhan, mengurangi kecepatan pembelahan dan pemanjangan sel atau menghentikannya, serta memacu produksi etilen.

  1. Etilen

Hormon ini mempunyai fungsi menghambat pemanjangan batang dan akar dan bertanggung jawab terhadap pematangan buah. Jika buah yang berwarna hijau diletakkan di suatu tempat khusus, akan lebih cepat masak dibandingkan dalam keadaan normal. Dengan adanya etilen yang memacu pemasakan buah maka akan menurunkan biaya transportasi buah.

Etilen dapat berinteraksi dengan hormon tumbuh lainnya untuk memacu respon pertumbuhan yang spesifik, misalnya etilen dengan ABA mengontrol kerontokan daun, etilen dengan auksin akan memacu inisiasi pembungaan pada mangga dan tanaman Bromeliaceae, serta etilen dengan giberelin mengontrol rasio bunga jantan dan betina pada tumbuhan monoeceus.

Faktor- faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan

A. Faktor Luar

1.

Air dan Mineral → berpengaruh pada pertumbuhan tajuk 2 akar. Diferensiasi salah satu unsur hara atau lebih akan menghambat atau menyebabkan pertumbuhan tak normal.

2.

Kelembaban.

3.

Suhu → di antaranya mempengaruhi kerja enzim. Suhu ideal yang diperlukan untuk pertumbuhan yang paling baik adalah suhu optimum, yang berbeda untuk tiap jenis tumbuhan.

4.

Cahaya → mempengaruhi fotosintesis. Secara umum merupakan faktor penghambat.
Etiolasi adalah pertumbuhan yang sangat cepat di tempat yang gelap
Fotoperiodisme adalah respon tumbuhan terhadap intensitas cahaya dan panjang penyinaran.

B. Faktor Dalam

1.

Faktor hereditas.

2.

Hormon.

a.

Auksin
adalah senyawa asam indol asetat (IAA) yang dihasilkan di ujung meristem apikal (ujung akar dan batang). F.W. Went (1928) pertama kali menemukan auksin pada ujung koleoptil kecambah gandum Avena sativa.
– membantu perkecambahan
– dominasi apical

b.

Giberelin
Senyawa ini dihasilkan oleh jamur Giberella fujikuroi atau Fusarium moniliformae, ditemukan oleh F. Kurusawa.
Fungsi giberelin :
– pemanjangan tumbuhan
– berperan dalam partenokarpi

c.

Sitokinin
Pertama kali ditemukan pada tembakau. Hormon ini merangsang pembelahan sel.

d.

Gas etilen
Banyak ditemukan pada buah yang sudah tua

e.

Asam absiat

f.

Florigen

g.

Kalin
Hormon pertumbuhan organ, terdiri dari :
– Rhizokalin
– Kaulokali
– Filokalin
– Antokalin

h.

Asam traumalin atau kambium luka
Merangsang pembelahan sel di daerah luka sebagai mekanisme untuk menutupi luka

Gbr. a. Distribusi Auksin pada Kecambah

Gbr. a. Distribusi Auksin pada Kecambah

Pertumbuhan Ujung Akar dan Ujung Batang

b. Pertumbuhan Ujung Akar dan Ujung Batang

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: