Bhn ajar pertumbuhan dan perkembangan

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

By : Malik Ashari, M.PdSMAN 1 GEGER

Kab. madiun

Standar Kompetensi : 1. Melakukan percobaan pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan

Kompetensi Dasar : 1.1 Merencanakan percobaan pengaruh faktor

luar terhadap pertumbuhan tumbuhan1.2 Melaksanakan percobaan pengaruh faktor

luar terhadap petumbuhan tumbuhan1.3 Mengkomunikasikan hasil percobaan

pengaruh faktor luar terhadap perumbuhan tumbuhan.

Indikator :• Menemukan adanya gejala

pertumbuhan dan perkembangan• Mengidentifikasi faktor-faktor yang

mempengaruhi pertumbuhan pada tumbuhan

• Merumuskan masalah berdasarkan gejala pertumbuhan yang ditemukan

• PERTUMBUHAN TANAMAN - 2.swf

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

• Pertumbuhan adalah proses pertambahan jumlah dan atau ukuran sel dan tidak dapat kembali kebentuk semula (irreversible), dapat diukur (dinyatakan dengan angka, grafik dsb).

• Perkembangan adalah proses menuju ke tingkat kedewasaan / pematangan tidak dapat diukur tetapi hanya dapat di amati.

• Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua proses yang berjalan secara simultan

(bersamaan).

Perbedaan Pertumbuhan dan perkembangan

No Pertumbuhan Perkembangan

1 Bertambahnya ukuran seperti panjang, lebar, volume dan massa.

Suatu proses menuju kedewasaan (menuju suatu keadaan yang lebih tinggi, lebih teratur dan lebih kompleks)

2 Bersifat kuantitatif Bersifat kualitatif

3 Irreversibel (tidak dapat kembali ke keadaan semula)

Reversibel (dapat kembali ke keadaan semula)

4 Dapat diukur dengan menggunakan alat: auksanometer

Tidak dapat diukur

PERTUMBUHAN TANAMAN

PERKECAMBAHAN

• Diawali dengan berakhirnya masa dormansi.

• Diteruskan dengan peristiwa imbibisi.• Masuknya air akan menginduksi enzim

yang berperan sebagai biokatalisator.• Awal perkecambahan mulai berjalan.• Jika tumbuhan telah menghasilkan daun,

proses fotosintesis akan berlangsung.• Energi yang dihasilkan dari fotosintesis

akan digunakan untuk pertumbuhan dan berkembang.

BIJI DAPAT BERKECAMBAH KARENA MEMILIKI EMBRIO

Bagian-bagian embrio terdiri dari:

Akar embrionik ( radikula ). Daun biji ( kotiledon ). Tunas embrionik (plumula).

AKAR EMBRIONIK (radikula)

Akan tumbuh menjadi akar.

Akan tumbuh menembus kulit biji.

Pada tumbuhan gramineae diselubungi oleh sarung akar lembaga (koleoriza).

DAUN BIJI (KOTILEDON) Memiliki fungsi : * tempat cadangan makanan

utk pertumbuhan dan perkembangan embrio hingga terbentuk daun.

* untuk fotosintesis. * alat pengisap makanan untuk

embrio.

TUNAS EMBRIONIK (PLUMULA)

Merupakan calon batang dan daun yg nantinya dpt tumbuh dan berkembang menghasilkan bunga dan buah.

perkecambahan

Laboratorium. Lapangan.

BATANG LEMBAGA

Terdiri dari : Epikotil (ruas batang diatas kotiledon/daun

biji), akan tumbuh menjadi batang.

Hipokotil (ruas batang dibawah kotiledon/daun biji), akan tumbuh menjadi akar.

PERKECAMBAHAN DAPAT DIBEDAKAN MENJADI DUA

Perkecambahan epigeal (kotiledon terangkat keatas permukaan tanah). ex. biji kacang hijau (dikotil)

Perkecambahan hipogeal (kotiledon tetap tinggal didalam tanah). ex. biji jagung (monokotil)

Perkecambahan Epigeal (pada kacang hijau) Kotiledon

Plumula

Hipokotil

RadikulaKulit biji

Perkecambahan Hipogeal (pada kacang kapri)

Plumula

Epikotil Kotiledon

RadikulaHipokotil

PERKECAMBAHAN MONOKOTIL DAN DIKOTIL

Macam-macam pertumbuhan pada tumbuhan, yaitu:

1. Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang memanjang baik yang terjadi pada ujung akar maupun ujung batang. Pertumbuhan primer dapat diukur secara kuantitatif yaitu dengan menggunakan alat auksanometer .

Gambar: AuksanometerGambar: Auksanometer

Pertumbuhan primer pada ujung akar dan ujung batang dapat dibedakan menjadi 3 daerah yaitu:

a. Daerah pembelahan sel, terdapat di bagian ujung akar. Sel-sel di daerah ini aktif membelah (bersifat meristematik)

b. Daerah perpanjangan sel, terletak di belakang daerah pembelahan. Sel-sel di daerah inimemiliki kemampuan untuk membesar dan memanjang.

c. Daerah diferensiasi sel, merupakan daerah yang sel-selnya berdiferensiasi menjadi sel-sel yang mempunyai fungsi dan struktur khusus.

Pertumbuhan primer Hasil pembelahan sel-sel pada jaringan meristem

Bagian-bagian titik tumbuh akar tanaman.

Bagian-bagian titik tumbuh batang tanaman.

Protoderm Prokambium

Primordia

Meristem dasar

Meristem apikal

Tudung akar

ProkambiumMeristem dasar

Tunas aksiler

Pertumbuhan sekunderHasil aktivitas jaringan meristem sekunder berupa kambium dan kambium gabus

Penampang melintang suatu pohon yang menunjukkan pertumbuhan sekunder.

Floem

Xilem

GabusKambium gabus (felogen)

Floem sekunder

Kambium vaskuler

Xilem sekunder

{Periderm

APICAL MERISTEM AKAR

Caliptra.A B

C

STRUKTUR BATANG DIKOTIL

STRUKTUR BATANG TOMAT

TITIK TUMBUH AKAR

•

TITIK TUMBUH AKAR

STRUKTUR DAUN

STOMATA (mulut daun)

stomata

Sel penjaga

Sel tetangga

ORGAN PADA TUMBUHAN

Cross section batang

• Lingkaran tahun. • Annual rings.

FAKTOR – FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN

DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN

• Faktor intraseluler (faktor dalam), berupa gen.

• Faktor interseluler berupa hormon• Faktor eksternal (faktor luar) atau

lingkungan * temperatur, chy matahari,

nutrisi, pH, air, dan oksigen.

MACAM-MACAM HORMON PERTUMBUHAN DAN

PERKEMBANGAN• Auksin hormon pertumbuhan memacu

pembelahan dan pemanjangan sel.• Giberelin sinergis dengan auksin

memacu perkembangan dan perkecambahan embrio, menyebabkan tumbhn tumbuh raksasa, partenokarpi serta memperbesar buah, pembungaan, dan mengakhiri dormansi biji.

• Giberelin pertamakali diisolasi pada jamur Gibberela fujikuroi.

MACAM-MACAM HORMON PERTUMBUHAN DAN

PERKEMBANGAN• Etilen ( C2H2) memacu pemasakan

buah dan kerontokan daun.• Sitokinin berperan dalam pembelahan

sel (sitokinesis).• Asam absisat (ABA) senyawa inhibitor

(penghambat) yang bekerja antagonis dengan auksin dan giberelin, berperan dalam proses penuaan dan gugurnya daun.

MACAM-MACAM HORMON PERTUMBUHAN DAN

PERKEMBANGAN* Kalin berperan dalam proses organogenesis

tumbuhan, terdiri dari:@ rizokalin memacu pembentukan akar.@ kaulokalin memacu pembentukan batang.@ filokalin memacu pembentukan daun.@ anthokalin memacu pembentukan bunga.

* Asam traumalin berperan dalam proses regenerasi sel saat tumbuhan terluka.

VITAMIN MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN DAN

PERKEMBANGAN

• Riboflavin ( vitamin B 12 )• Askorbat ( vitamin C ).• Tiamin ( vitamin B 1 ).• Piridoksin ( vitamin B 6 ).• Asam nikotin.

Secara umum vitamin berperan dalam proses pembentukan hormon dan berfungsi sebagai kofaktor (komponen non protein pengaktif enzim).

FAKTOR EKSTERNAL

• Temperatur.mempengaruhi respirasi, fotosintesis, dan transpirasi tumbuhan.

• Cahaya matahari. diperlukan untuk proses fotosintesis.

Chy mthr juga mempengaruhi pertumbuhan, jika chy kurang akan mengalami etiolasi, jika cukup akan

tumbuh normal.

FOTOPERIODISME PADA TUMBUHAN

• Short-day plant berbunga jika lama pencahayaan lebih pendek dari kegelapan. ( Aster, krisan, dahlia).

• Long-day plant berbunga jika lama pencahayaan lebih panjang dari kegelapan. (bayam, kentang, gandum).

• Neutral-day plant tidak terpengaruh oleh lama (periode) penyinaran (bunga matahari, kapas, mawar).

FUNGSI AIR

• Air penting dalam menjaga tekanan turgor dinding sel.

• Sebagai pelarut.• Menentukan laju fotosintesis.• Tranportasi unsur hara.• Mengedarkan hasil fotosintesis.

PH TANAH.

• PH yang bagus adalah PH netral (6,8 – 7,2).

• Oksigen : Tanah sekitar akar memerlukan aerasi yang bagus untuk mendapatkan oksigen yang cukup, (meningkatkan respirasi akar).

• Nutrisi : Unsur makro (diperlukan jml besar). (C, H, O, N, S, P, K Mg).

Unsur mikro (diperlukan jml kecil). (Fe, Cu, Zn, Mo, Br, Cl).

Pengaruh Nutrien pada pertumbuhan Tumbuhan:No Unsur hara Fungsi

1 Belerang (S) Merupakan komponen utama protein dan koenzim pada tumbuhan

2 Fosfor (P) Merupakan komponen pembentuk asam nukleat, fosfolipid, ATP dan beberapa koenzim

3 Magnesium (Mg) Merupakan komponen klorofil dan mengaktifkan banyak enzim pada tumbuhan

4Kalsium (Ca) Merupakan unsur penting dalam pembentukan dan stabilitas dinding sel, memelihara struktur

dan permeabilitas membran, dan mengaktifkan banyak enzim pada tumbuhan

5 Kalium (K) Merupakan kofaktor yang berfungsi dalam sintesis protein

6 Nitrogen (N) Merupakan komponen asam nukleat, protein, hormon dan koenzim

7 Oksigen (O) Merupakan komponen utama senyawa organik tumbuhan

8 Karbon (C) Merupakan komponen utama senyawa organik tumbuhan

9 Hidrogen (H) Merupakan komponen utama senyawa organik tumbuhan

10 Molibdenum (Mo) Komponen esensial untuk fiksasi nitrogen

11 Nikel (Ni) Kofaktor untuk enzim yang berfungsi dalam metabolisme nitrogen

12 Seng (Zn) Merupakan unsur yang aktif dalam pembentukan klorofil, mengaktifkan beberapa enzim

13 Mangan (Mn) Merupakan unsur yang aktif dalam pembentukan klorofil, mengaktifkan beberapa enzim

14 Besi (Fe) Merupakan komponen sitokrom, mengaktifkan beberapa enzim

15 Klor (Cl) Diperlukan untuk tahapan pemecahan air pada fotosintesis, diperlukan dalam menjaga keseimbangan air

BEBERAPA TUMBUHAN YANG MENGALAMI PERTUMBUHAN

CEPAT

• Bambusa sp (bambu)

• Albazzia falcata (albazia)

Kuis :

• Pertumbuhan.swf

Pertumbuhan dan Perkembangan pada Hewan

Tahap Embrio Tahap Pasca Embrio

Fase morula

Fase blastula

Fase gastrula

Regenerasi

Diferensiasi dan organogenesis

Metamorfosis

Bab 1 Pertumbuhan dan Perkembangan

Fase morula

Tahapan pembelahan zigot katak yang dimulai dari pembelahan zigot.

Satu sel kutub vegetatif

Dua sel

Empat sel

Delapan sel

Bab 1 Pertumbuhan dan Perkembangan

Fase blastula

Terbentuknya rongga blastosol di antara kutub fungsional dan kutub vegetatif.

Fase gastrulaTahapan invaginasi, terbentuknya ektoderm, mesoderm, dan endoderm pada embrio katak.

Bab 1 Pertumbuhan dan Perkembangan

Endoderm

MesodermEktoderm

Diferensiasi dan Organisasi

Tiga tipe ruang tubuh berdasarkan ada tidaknya selom yaitu (a) aselomata, (b) pseudoselomata, dan (c) selomata.

(a)

(b)

(c)

Bab 1 Pertumbuhan dan Perkembangan

Rongga usus

Rongga usus

Rongga usus

Selom semu

Selom sesungguhnya

Regenerasi

Daya regenerasi pada Planaria.

Metamorfosis

Serangga

Ametabola

HemimetabolaHolometabolaKata

k

DibuangDipotong

Bab 1 Pertumbuhan dan Perkembangan

Ametabola pada kutu buku.

Metamorfosis tidak sempurna pada kumbang.

Metamorfosis sempurna pada kupu-kupu.

Telur Larva Semi-imago

ImagoPupaLarvaTelur

ImagoTelur Muda Dewasa

Bab 1 Pertumbuhan dan Perkembangan

Metamorfosis serangga

Metamorfosis katak

Metamorfosis pada katak.

Bab 1 Pertumbuhan dan Perkembangan

PERKEMBANGAN EMBRIO

• "For the past three years, I have worked with the Embryology Committee of King Abdulaziz University in Jeddah, Saudi Arabia, helping them to interpret the many statements in the Qur'an and the Sunnah referring to human reproduction and prenatal development. At first I was astonished by the accuracy of the statements that were recorded in the seventh century AD, before the science of embryology was established. Although I was aware of the glorious history of Muslim scientists in the 10th century AD, and of some of their contributions to Medicine, I new nothing about the religious facts and beliefs contained in the Qur'an and Sunnah. It is important for Islamic and other students to understand the meaning of these Qur'anic statements about human development, based on current scientific knowledge. The interpretations of the "verses" in the Qur'an and the Sunnah, translated by Shaikh Azzindani, are to the best of my knowledge accurate."

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

PERKEMBANGAN JANIN / EMBRIO MANUSIA

MORULA (32 sel).

BLASTULA (> 32 sel).

GASTRULA ( lebih dari 32 sel).

DIFERENSIASI DAN ORGANOGENESIS

• Ektoderm : epidermis,rambut, kel.minyak, kel.keringat, sistem saraf.

• Mesoderm : tulang, jar.ikat, otot, sistem peredaran darah, ekskresi, sistem reproduksi.

• Endoderm : epitel pencernaan, respirasi, pankreas dan hati, kel. Gondok.

EMBRIO (janin).

PERKEMBANGAN EMBRIO

• 6 MINGGU, 8 MINGGU DAN 14 MINGGU.

EMBRIO (USIA 3 BULAN)