Daerah Tumbuh pada Akar Kecambah Vigna sinensis

BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN

No. Dokumen

FO-UGM-BI-07-13

Berlaku Sejak

03 Maret 2008

Revisi

00

Halaman

2 dari 10

ACARA VIII DAERAH TUMBUH PADA AKAR KECAMBAH Vigna sinensis I.

PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pertumbuhan dapat didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat kembali dalam ukuran pada semua sistem biologi. Pertumbuhan ini merupakan proses yang sangat penting bagi tumbuhan dalam siklus hidupnya. Pertumbuhan dam tumbuhan dipengaruhi oleh hormon dan lingkungan. Pertumbuhan dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu tahap pembelahan sel dan pembesaran atau p emanjangan sel. Pembelahan sel menghasilkan dua sel anakan, sehingga menambah jumlah sel penyusun tubuh. Pembelahan dianggap selesai bila ukuran sel anakan telah sama dengan ukuran sel dewasa atau induknya. Pembesaran atau pemanjangan sel menyebabkan ukuran sel baru itu lebih besar daripada ukuran sel induk. Pertumbuhan terbatas pada beberapa bagian tertentu pada tubuh tumbuhan. Bagian yang mengalami pertubuhan disebut dengan daerah tumbuh. Pada tumbuhan, pertumbuhan diawali dengan perkecambahan. perkecambahan merupakan awal aktifnya kembali embrio. Dapat dikatakan berkecambah ketika radikula telah muncul atau minimal memiliki panjang 5mm. Ra dikula ini akan menjadi akar utama, yang selanjutnya akan di ikuti dengan pertumbuhan tunas yang menjadi cikal bakal dari batang (Ordog, 2011). Pada proses perkecambahan ini, laju pertumbuhan terjadi paling cepat. Sehingga untuk mengamati daerah tumbuh, akan lebih mudah jika pengamatan dilakukan pada kecambah. Dalam percobaan ini, kecambah yang digunakan adalah kecambah Vigna sinensis. sinensis. B. Permasalahan Dari uraian latar belakang tersebut dapat dirumuskan permasalahan, yaitu bagaimana keadaan penambahan panjang pada akar kecambah Vigna sinensis? sinensis? Apa saja faktor yang mempengaruhi pertumbuhan akar kecambah Vigna sinensis ?


No. Dokumen

FO-UGM-BI-07-13

Berlaku Sejak

03 Maret 2008

Revisi

00

Halaman

3 dari 10

C. Tujuan Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui daerah tumbuh pada akar kecambah Vigna sinensis serta mengetahui faktor yang mempengaruhi penambahan panjang akar kecambah Vigna sinensis. II.

TINJAUAN PUSTAKA Pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan proses yang penting dalam kehidupan dan perkembangbiakan suatu spesies. Pertumbuhan dan perkembangan berlangsung secara terus-menerus sepanjang daur hidup, tergantung pada tersedianya meristem, hasil asimilasi, hormon dan substansi pertumbuhan lainnya, serta lingkungan yang mendukung. Secara empiris, pertumbuhan tanaman dapat dikatakan sebagai suatu fungsi dari genotipe X lingkungan (internal dan eksternal) (Loveless, 2009) Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat balik dalam ukuran pada semua sistem biologi.

Pertumbuhan ini digambarkan dengan kurva yang

sigmoid. Proses pertumbuhan ini diatur oleh pesan hormonal dan respon dari lingkungan (panjang hari, temperatur rendah, perubahan persediaan air). Pertumbuhan berikutnya disebut diferensiasi, yang didefinisikan sebagai pengontrolan gen dan hormonal serta lingkungan yang merubah struktur dan biokimiawi perubahan ini terjadi pada hewan dan tanaman saat berkembang (Lakitan, 2014) Pertumbuhan primer untuk memperpanjang sumbu tubuh dan perkembangan sekunder adalah untuk meningkatkan diameter sumbu. Pertumbuhan sekunder dalan akar akan terjadi penebalan sekunder kambiumnya besar dari benang-benang meristem dalam jaringan prokambium atau jaringan parenkimatis yang terletak pada pad a kelompok-kelompok kelomp ok-kelompok floem primer dan pusat stele (Taiz and Zeiger, 2012). Letak pertumbuhan adalah pada meristem apikal, lateral, dan interkalar. Pertumbuhan ujung cenderung menghasilkan pertambahan panjang, pertumbuhan lateral menghasilkan pertambahan lebar. Pertambahan panjang batang terjadi di meristem interkalar, memerlukan tambahan sumber hormon pertumbuhan dan mempunyai jumlah sel ataupun aktifitas sel yang rendah (Reece et.al ., ., 2014).


No. Dokumen

FO-UGM-BI-07-13

Berlaku Sejak

03 Maret 2008

Revisi

00

Halaman

4 dari 10

Daerah meristematis pucuk batang mengalami pertumbuhan primer seperti yang terjadi pada akar. Namun, caranya lebih kompleks karena tidak hanya proliferasi aksis batang namun juga pembentukan organ lateral lainnya. Pembelahan sel pada batang umumnya terjadi pada internodus paling atas. Selama periode pertumbuhan aktif, meristem ujung batang yang tipis, berdinding lembut dan isodiametris, aktif melakukan proliferasi sel. Pemanjangan sel diperpanjang sepanjang internodus. Semakin jauh dari internodus maka kecepatan pemanjangan semakin lambat. Daerah pemanjangan di belakang ujung batang biasanya 10 cm panjangnya panjangn ya (Lakitan, 2014). Menurut Reece et.al (2014), (2014), proses pemanjangan tunas terjadi melalui pertumbuhan ruas yang sedikit lebih tua di bawah ujung tunas tersebut. Pertumbuhan ini disebabkan pembelahan sel dan pemanjangan sel dalam ruas tersebut. Pembelahan sel dan pertumbuhan yang terus menerus sehingga mendorong ke arah pemanjangan batang dan tunas. Taiz et al. (2015), al. (2015), mengemukakan bahwa pada batang yang sedang tumbuh, daerah pembelahan sel batang lebih jauh letaknya dari ujung daripada daerah pembelahan akar, terletak beberapa sentimeter dibawah ujung. Menurut Reece et.al (2014), sel-sel inisial membentuk sel-sel pada ujung akar yang bersifat meristematis. Pembelahan sel terjadi secara longitudinal dan beberapa ke arah lateral yang menyebabkan akar berbentuk silindris. Sel-sel inisial membentuk sel-sel pada ujung akar yang bersifat meristematis. Pembelahan sel terjadi secara longitudinal dan beberapa ke arah lateral yang menyebabkan akar berbentuk silindris. Selanjutnya sel-sel dekat ujung akar aktif berproliferasi, dimana terletak tiga zona sel dengan tahapan pertumbuhan primer yang berurutan (zona pembelahan sel, zona pemanjangan dan zona pematangan). p ematangan). Zona Zo na pembelahan pe mbelahan sel meliputi meristem apikal dan turunannya, yang disebut meristem primer (terdiri dari protoderm, prokambium dan meristem dasar). Meristem apikal yang terdapat di pusat zona pembelahan menghasilkan sel-sel meristem primer yang bersifat meristematik. Zona pembelahan sel bergabung ke zona pemanjangan (elongasi). Di sini sel-sel memanjang sampai sepuluh kali semula, sehingga mendorong ujung akar, termasuk meristem ke depan. Meristem akan mendukung

BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN

No. Dokumen

FO-UGM-BI-07-13

Berlaku Sejak

03 Maret 2008

Revisi

00

Halaman

LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN

5 dari 10

pertumbuhan secara terus-menerus dengan d engan menambahkan sel-sel ke ujung termuda zona pemanjangan tersebut (Reece et.al ., ., 2014). Pada dasarnya pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh dua faktor,yaitu faktor luar (eksternal) dan faktor dalam (internal). Faktor-faktor luar yang mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan antara lain makanan,air,suhu,kelembapan,dan cahaya. Faktor eksternal pertama yaitu makanan, tumbuhan memerlukan zat makanan untuk hidupnya.unsur/mineral yang diperlukan dalam jumlah yang banyak disebut unsur makro,sedangkan yang diperlukan dalam jumlah sedikit disebut unsur mikro. Faktor eksternal

kedua

yaitu

fotosintesis,mengaktifkan

air,

fungsi

reasi-reaksi

air

bagi

tumbuhan

enzim,membantu

yaitu

proses

untuk

proses

perkecambahan

biji,menjaga kelembapan,dan untuk transpirasi. Faktor ketiga yaitu suhu, tumbuhan dapat tumbuh dengan baik pada suhu optimum.suhu paling rendah bagi tanaman untuk tumbuh disebut suhu minimum,sedangkan suhu tertinggi pada tanaman agar dapat tetap tumbuh disebut suhu maksimum,. Faktor eksternal terakhir yaitu cahaya, setiap tumbuhan memerlukan cahaya untuk pertumbuhan,karena cahaya sangat berperan dalam fotosintesis dan fotomorfogenesis (Lakitan, 2014). Pada tumbuhan, selain terdapat faktor eksternal terdapat pula faktor internal diantarannya yaitu gen dan hormone. Faktor internal pertama yaitu gen, gen adalah factor penentu sifat-sifat yang akan diwariskan kepada generasi berikutnya.gen juga berperan dalam pengendalian metabolisme zat di dalam sel,misalnya proses sintesis protein.protein merupakan komponen dasar penyusun tubuh makhluk hidup termasuk tumbuhan, dengan demikian gen dapat mengatur pola pertumbuhan dengan cara lain menurunkan sifatsifatnya dan sintesis-sintesis yang dikendalikannya. Faktor kedua yaitu hormone yang terbagi atas auksin, giberalin, sitokinin, asam absisat gas etilen, hormone kaline, dan asam traumalin.

Auksin

berfungsi

untuk

merangsang

perpanjangan

sel,merangsang

pembentukan bunga dan buah,merangsang pemanjangan titik tumbuh,mempengaruhi pembengkokan batang,merangsang pembentukan akar lateral,merangsang terjadinya proses diferensiasi. Giberalin, zat ini berfungsi untuk merangsang pembelahan sel


pembungaan

lebih

FO-UGM-BI-07-13

Berlaku Sejak

03 Maret 2008

Revisi

00

Halaman


kambium,merangsang

No. Dokumen

awal

sebelum

6 dari 10

waktunya,merangsang

pembentukan buah tanpa biji,merangsang tanaman tumbuh sangat cepat sehingga mempunyai ukuran raksasa. Sitokinin, hormone ini berfunsi untuk menggiatkan pembelahan sel,mempengaruhi pertumbuhan pertumbuhan sel,mempengaruhi pertumbuhan tunas. Asam absisat, fungsi dari zat ini adalah menghambat perkecambahan biji,memengaruhi pembungaan tanaman,,memperpanjang masa m asa dormansi umbi-umbian,memengaruhi pucuk tumbuhan untuk melakukan dormansi. Gas etilen, senyawa ini dapat memengaruhi proses pematangan buah-buahan, merangsang, pengguran pen gguran bunga dan daun. Hormone kaline yang terdiri atas filokalin, merangsang pertumbuhan daun, kaulokalin,merangsang pertumbuhan batang,

Rizokalin,

merangsang

pertumbuhan

akar

dan

Anthokalin,merangsang

pertumbuhan bunga. Asam traumalin, hormon ini berperan dalam regenerasi regen erasi sel.Misalnya membantu menutupnya luka pada akar maupun batang tanaman (Taiz et al., 2015). 2015). III.

METODE A. Alat dan Bahan Alat yang digunakan untuk praktikum ini antara lain: tabung reaksi, lempeng kaca dan penggaris. Sedangkan bahan yang digunakan antara lain: kecambahVigna kecambah Vigna sinensis, sinensis, tinta cina, dan kertas filter atau tissue. tissue. B. Cara Kerja Untuk mengamati daerah tumbuh pada akar dilakukan cara kerja sebagai berikut, Diambil 10 bah kecambah yang akarnya lurus dan panjangnya lebih dari 2 cm. ↓ Mulai dari ujungnya diberi tanda dengan tinta cina 10 garis dengan interval 1 mm. ↓ Kecambah diletakkan dengan kedudukan tegak pada lempeng kaca yang telah dibalut dengan kertas filter menggunakan karet gelang. ↓ Sebagai kontrol, diambil 10 kecambah lagi, diberi tanda garis 10 mm dari ujung akar dan diletakkan seperti langkah sebelumnya.


No. Dokumen

FO-UGM-BI-07-13

Berlaku Sejak

03 Maret 2008

Revisi

00

Halaman

7 dari 10

↓ Lempeng kaca yang telah ditempeli kecambah tersebut kemudian dimasukkan dalam tabung gelas yang diisi sedikit air, kemudian ditutup agar ruangan dalam tabung gelas lembap. ↓ Tabung kaca diletakkan dalam ruang gelap. ↓ Setelah 24 jam, diukur masing-masing interval tiap kecambah dan dibandingkan dengan kontrol. Dibuat grafik pertambahan panjang tiap interval.

Untuk mengamati daerah tumbuh pada batang dilakukan cara kerja sebagai berikut, Dipilih 20 tanaman yang batangnya lurus. Sepuluh tanaman untuk perlakuan dan 10 tanaman untuk kontrol. ↓ Untuk perlakuan, epikotil tanaman diberi tanda berupa garis sebanyak sepuluh buah dari ujung dengan interval 1mm. Tiap tanaman diberi label 1 s/d 10. ↓ Untuk kontrol, epikotil tanaman diberi satu tanda 20 mm dari ujung. ↓ pot yang berisi tanaman diletakkan pada tempat yang gelap. ↓ Setelah 48 jam, jarak tiap interval diukur dan dibuat grafik pertambahan panjang rata-rata dari tiap interval. ↓ Derah pemanjangan pada akar dan batang dibandingkan.


FO-UGM-BI-07-13

Berlaku Sejak

03 Maret 2008

Revisi

00

Halaman


IV.

No. Dokumen

8 dari 10

HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Hasil yang diperoleh dari percobaan ini menunjukkan daerah yang mengalami pertumbuhan yaitu pada interval 1 dan 2, sedangkan pada interval lainya tidak mengalami pertumbuhan, seperti ditunjukkan pada grafik berikut. ) 1,8 m1,6 c ( g n 1,4 a j n 1,2 a p n 1 a h 0,8 a b m0,6 a n e 0,4 p a t 0,2 a r e 0 R 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Interval

Gambar 1. Rerata penambahan panjang pada tiap interval B. Pembahasan Penggunaan medium kaca pada percobaan ini karena kaca tidak dapat menyerap air, sehingga tidak akan terserang jamur. Sedangkan air akan terserap oleh kertas buram. Kemudian akar Vigna sinensis sinensis diberi tanda berupa garis dengan tinta cina sebanyak sepuluh buah dengan interval setiap garis 1 mm. Perlakuan ini bertujuan untuk mengetahui daerah yang mengalami pertumbuhan pada akar tanaman Vigna sinensis. sinensis. Pertumbuhan pada akar terjadi tepat di belakang ujung akar dalam ketiga zona sel pada tahap-tahap pertumbuhan primer yang yan g berurutan. Dimulai dari ujung, terdapat zona pembelahan sel, zona pemanjangan, dan zona diferensiasi (Reece et al ., ., 2014). Menurut Reece et al (2014) dipisah-pisah, namun tanpa batas yang jelas. Zona pembelahan mencakup meristem apikal akar dan derivatnya. Sel-sel baru dihasilkan di


No. Dokumen

FO-UGM-BI-07-13

Berlaku Sejak

03 Maret 2008

Revisi

00

Halaman

9 dari 10

zona ini. Sekitar satu milimeter dari zona pembelahan terdapat zona pemanjangan. Zona pemanjangan merupakan zona dimana sel-sel akar memanjang, terkadang hingga lebih dari sepuluh kali panjang aslinya. Pada zona diferensiasi, atau zona pematangan, sel-sel menyelesaikan diferensiasinya dan menjadi tipe sel-sel yang berbeda. Dari percobaan ini dapat diketahui bahwa zona pembelahan dan pemanjangan terdapat pada interval satu dan dua. Hal ini ditunjukkan dari kedua interval ini yang hanya mengalami pertumbuhan. Terjadinya pertumbuhan diketahui dari bertambah panjangnya interval antar garis tanda. Pada interval satu rata-rata terjadi penambahan panjang sepanjang 1,7 cm dan pada interval interval dua terjadi terjadi penambahan panjang sepanjang 0,23 cm. Pertumbuhan pada tumbuhan secara kontinu dipengaruhi oleh ketersediaan air. Perakaran tumbuhan tumbuh ke dalam tanah yang lembab dan menarik air sampai tercapai potensial air kritis dalam tanah. Air yang dapat diserap dari tanah oleh akar tumbuhan disebut air yang tersedia. Sehingga pertumbuhan akar akan lebih pesat jika ketersediaan air sedikit. Sebaliknya, pertumbuhan batang akan lebih pesat jika ketersediaan air banyak (Loomis dalam Solichatun, 2005). Selain ketersediaan air, pertumbuhan dipengaruhi oleh cahaya. Pada pertumbuhan, cahaya lebih berpengaruh pada aktivitas hormon. Salah satu fitohormon yang sangat peka terhadap cahaya adalah ad alah hormon auksin. Hormon ini berfungsi untuk merangsang pemanjangan batang bat ang (hanya (han ya dalam konsentrasi rendah) dan mendorong pembentukan p embentukan akar-akar lateral dan adventisisa (Reece et al ., ., 2014). Ketika terkena paparan cahaya (sinar matahari), kinerja hormon ini bisa mengalami hambatan, sehingga pertumbuhan tanaman menjadi lambat. Sehingga tanaman yang dalam kondisi gelap akan tumbuh sangat cepat, kondisi ini disebut etiolasi. Tetapi tanaman ini akan terlihat pucat bahakan putih. Hal ini ini karena tanpa adanya sinar matahari maka terdapat protoklorofil dan tidak dapat direduksi menjadi klorofil, sehingga menyebabkan terjadi klorosis.


V.

No. Dokumen

FO-UGM-BI-07-13

Berlaku Sejak

03 Maret 2008

Revisi

00

Halaman

10 dari 10

KESIMPULAN Daerah tumbuh pada akar terdapat pada zona pembelahan, yaitu sekitar satu milimeter dari ujung akar dan pada zona pemanjangan, yaitu sekitar dua milimeter dari ujung akar.

VI.

DAFTAR PUSTAKA Lakitan, Benjamin. 2014. Dasar-Dasar 2014. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada: Jakarta. pp. 243 Loveless, A. R., 2009. Principles of Plant Biology for the Tropics. Tropics. Hampshire [UK]: Department of Biological Sciences, pp. 437-438 Reece, J. B., Urry, L. A., Cain, M. L. 1., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., Jackson, R., & Campbell, N. A. 2014. Campbell Biology (Tenth edition.). edition.). Boston: Pearson. pp. 456457 Solichatun, E. Anggarwulan, W. Mudyantini, 2005. Pengaruh Ketersediaan Air terhadap Pertumbuhan dan Kandungan Bahan Aktif Saponin Tanaman Ginseng Jawa (Talinum paniculatum Gaertn.). Biofarmasi Gaertn.). Biofarmasi,, vol. 3, No. 2; pp. 47-51 Taiz, L., Zeiger, E., Møller, I. M., & Murphy, A. S. 2015. Plant physiology and development . Sunderland: Sinauer Associates, Inc; pp. 89 Taiz, L., E. Zeiger. 2012. Plant 2012. Plant Physiologi 3rd ed . Sinauer Associates; pp. 92

Daerah Tumbuh pada Akar Kecambah Vigna sinensis

Recommend Documents