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 8
PENGARUH GRAVITASI TERHADAP PERTUMBUHAN AKAR KECAMBAH Vigna sinensis I.
PENDAHULUAN A. Latar Belakang Tumbuhan
melakukan berbagai macam pergerakan dalam pertumbuhannya,
pergerakannya hanya terjadi pada organ-organ tumbuhan saja yang dipengaruhi oleh rangsangan dari luar, seperti cahaya, bahan kimia dan gaya gravitasi dari bumi. Salah satunya adalah gerak geotropisme. Geotropisme adalah pengaruh gravitasi bumi terhadap pertumbuhan organ tanaman. Bila organ tanaman yang tumbuh berlawanan dengan gravitasi bumi, maka keadaan tersebut dinamakan geotropisme negatif. Sedangkan geotropisme positif adalah organ-organ tanaman yang tumbuh ke arah bawah sesuai dengan gravitasi bumi. Dengan begitu dilakukan percobaan mengenai geotropisme pada kecambahVigna kecambah Vigna sinensis sinensis adalah untuk mempelajari dan memahami lebih lanjut mengenai pengaruh geotropisme pada pegerakan tanaman. B. Permasalahan Berdasarkan latar belakang di atas, maka dilakukan penelitian tentang bagaimana pengaruh gravitasi terhadap arah pertumbuhan akar kecambah Vigna sinensis? sinensis? C. Tujuan Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui pengaruh gravitasi terhadap arah akar pertumbuhan kecambah Vigna sinensis II.
TINJAUAN PUSTAKA Gerak merupakan salah satu ciri dari mahkluk hidup termasuk tumbuhan. Terdapa t beberapa macam gerak pada tumbuhan antara lain taksis, nasti, dan tropi. Taksis merupakan gerak perpindahan seluruh bagian menuju tempat rangsang, sedangkan tropi merupakan gerak bagian tubuh tumbuhan menuju rangsang. Gerakan pada tumbuhan
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
3 dari 8
merupakan suatu respon terhadap rangsangan(stimulus) yang bersifat dari dalam maupun dari luar individu (Reece et al., 2014). Tumbuhan bereaksi terhadap perubahan lingkungan dengan perwujudan yang tampak antara lain pada pertumbuhannya. Respon terhadap perubahan lingkungan yang diwujudkan sebagai pertumbuhan yang mengakibatkan bagian tertentu lebih cepat tumbuh dibandingkan yang lainnya. Respon ini dapat menghasilkan gerak yang nyata walaupun umumnya lebih lambat dari pada gerak nasti. Di antara gerak akibat tumbuh yang dikenal adalah gerak tropisme (Salisbury dan Ross, 2015). Gerak geotropisme merupakan gerak tropisme yang rangsangannya berupa gaya gravitasi bumi, contohnya gerak tumbuh akar menuju pusat bumi (Hopkins & Hunner,2009). Gerak akar diakibatkan oleh rangsangan gaya tarik bumi (gravitasi) dan arah gerak menuju arah datangnya rangsangan, maka gerak tumbuh akar disebut geotropisme positif. Sebaliknya gerak organ tumbuhan lain yang menjauhi pusat bumi disebut geotropisme negatif (Noggle, 2009). Batang tumbuhan yang ber-geotropik positif mengalami Geotropisme negatif, hal dapat diterangkan dengan perpindahan auksin dari pengaruh gaya tarik bumi. Telah diketahui bahwa jika tumbuhan diletakkan horizontal, ujung batang akan tetap tumbuh ke atas dan ujung akar tetap tumbuh ke bawah. Respon ini terjadi walaupun di tempat gelap, sehingga respon ini tergantung gaya tarik bumi dan bukan cahaya (Heddy, 2016). Keadaan auksin dalam proses geotropisme, apabila suatu tanaman diletakan secara horizontal, maka akumulasi auksin akan berada di bagian bawah. Hal ini menunjukkan adanya transportasi auksin ke arah bawah sebagai akibat dari pengaruh geotropisme. Selsel tanaman terdiri dari berbagai komponen bahan cair dan bahan padat. Dengan adanya gravitasi maka letak bahan yang bersifat cair akan berada di atas. Sedangkan bahan yang bersifat padat berada di bagian bawah. Bahan-bahan yang dipengaruhi gravitasi dinamakan statolith (misalnya pati) dan sel yang terpengaruh oleh gravitasi dinamakan statocyste (termasuk statolith) ( Lovelles, 2007).
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
4 dari 8
Sedangkan pada akar, Delvin (2005) mengungkapkan bahwa konsentrasi yang auksin yang tinggi pada akar akan menghambat pertumbuhan akar. Sehingga saat tumbuhan berada pada posisi horizontal, auksin tertumpuk di bagian bawah, sehingga akar tetap tumbuh menuju bumi (geotropisme positif). III.
METODE A. Alat dan Bahan Alat yang digunakan untuk percobaan ini antara lain tabung gelas, lempeng kaca, pisau, dan karet gelang. Sedangkan bahan yang digunakan yaitu kecambah Vigna sinensis dan kertas tissue. B. Cara Kerja Disiapkan kecambah kacang tanah dan jagung umur 2 hari. ↓ Dipilih 20 kecambah yang pertumbuhannya baik dengan panjang akar ± 2cm. ↓ Perlakuan pertama, diletakkan kecambah pada lempeng kaca yang telah dibalut kertas tissue menggunakan karet gelang dengan posisi vertikal (A) dan horizontal (B). ↓ Perlakuan kedua, ujung akar kecambah ±2 mm dipotong secara hati-hati, kemudian kecambah tersebut diletakkan pada kertas yang telah dibalut kertas tissue dengan posisi vertikal (C) dan horizontal (D). Setiap perlakuan masing-masing 5 kecambah. ↓ Kertas buram yang telah ditempeli kecambah diletakkan dalam tabung gelas yang berisi sedikit air untuk menjaga kelembaban. ↓ Tabung gelas tersebut diletakkan dalam ruang gelap. ↓ ↓
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 8
Setelah 48 jam, diamati dan digambarkan pola pertumbuhan bagian-bagian kecambah. ↓ Dibandingkan hasil pengamatan yang diperoleh dari perlakuan A, B, C, dan D. IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Hasil yang diperoleh dari percobaan ini sebagai berikut. Tabel 1. Penampakan arah pertumbuhan akar kecambah Vigna sinensis hari ke-0 dan hari ke-2 pada masing-masing perlakuan. No
Perlakuan
A1. Horizontal tanpa dipotong
A2. Horizontal dengan pemotongan
Hari Ke-0
Hari Ke-2
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
B1.
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
6 dari 8
Vertikal tanpa pemotongan
B2.
Vertikal dengan pemotongan
B. Pembahasan Pada percobaan ini, dilakukan pengamatan pengaruh gravitasi terhadap arah tumbuh kecambah Vigna sinensis. Penggunaan kecambah Vigna sinensis karena pertumbuhan kecambahnya cepat, sehingga mempermudah pengamatan, selain itu Vigna sinensis mudah didapat dan harganya murah. Kecambah yang digunakan kecambah dengan umur dua hari. Untuk mengamati pengaruh gravitasi, dilakukan empat perlakuan, yaitu posisi horizontal tanpa pemotongan ujung akar (A1), posisi horizontal dengan pemotongan ujung akar (A2), posisi vertikal tanpa pemotongan ujung akar (B1), dan posisi vertikal dengan pemotongan ujung akar (B2). Kecambahkecambah ini kemudian ditumbuhkan dengan cara ditempelkan pada kertas buram. Penumbuhan pada kertas buram agar kecambah tetap pada posisi horizontal dan vertikal dan penggunaan kertas buram karena kertas buram dapat menyerap air sehingga air dari dasar wadah tempat penyimpan dapat terserap oleh kertas buram dan terhantar ke kecambah.
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
7 dari 8
Setelah ditumbuhkan selama dua hari diperoleh hasil yang tertera dalam Tabel 1. Pada perlakuan A1 diperoleh hasil, akar kecambah tetap tumbuh horizontal, begitupun pada perlakuan A2 akar kecambah tumbuh horizontal. Pada perlakuan B1, akar kecambah tumbuh vertikal yang kemudian bengkok ke arah horizontal, pada pe rlakuan B2 akar kecambah tetap tumbuh vertikal. Hasil yang diperoleh pada perlakuan A1, A2, d an B1, tidak sesuai dengan hipotesis Statolit. Menurut Reece et al . (2014) tumbuhan dapat mendeteksi gravitasi dengan mengumpulkan statolit ke bagian bawah sel. Statolit merupakan plastida-plastida terspesialisasi yang mengandung butir-butir pati padat. Di akar statolit terletak di dalam sel-sel tertentu pada tudung akar. Berdasarkan hipotesis statolit, kumpulan statolit pada bagian bawah sel akan mendistribusikan kalsium yang menyebabkan transpor lateral auksin di dalam akar, sehingga kalsium dan auksin terkonsentrasi di bagian bawah sel. Pada konsentrasi yang tinggi, auksin menghambat pemanjangan sel, efek yang memperlambat pertumbuhan pada sisi bagian bawah akar. Pemanjangan sel yang lebih cepat pada bagian atas akar membuat akar tumbuh membengkok ke arah bawah. Saat ini, para peneliti fisiologi tumbuhan mempertajam hipotesis ini dengan percobaan-percobaan yang menghilangkan statolit pada tumbuhan tembakau. Dari hasil percobaan-percobaan ini diperoleh hasil bahwa akar tumbuhan tembakau yang tanpa statolit tetap tumbuh ke bawah, hanya responsnya lebih lambat dibandingkan dengan tumbuhan tembakau dengan statolit (Reece et al., 2014). V.
KESIMPULAN Gravitasi dapat mempengaruhi arah pertumbuhan akar karena adanya statolit pada tudung akar yang pada posisi horizontal membuat auksin terkonsentrasi pada sisi bawah akar. Hal ini membuat pertumbuhan pada sisi bawah akar terhambat sedangkan pertumbuhan pada sisi atas tidak, sehingga akar bengkok ke arah bawah.
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
VI.
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
8 dari 8
DAFTAR PUSTAKA Devlin, Robert M. 2005. Plant Physiology. New York : D. Van Nostrand. Heddy, Suwasono. 2006. Hormon tumbuhan. Jakarta: CV Rajawali; pp. 88, 89). Hopkins, William G. 2006. The Green World: Plant Development . New York: Infobase Publishing; pp: 23-25 Lovelles, A.R. 2007. Prinsip – prinsip Biologi Tumbuhan. Jakarta : PT. Gramedia; pp: 235 Noggle, Ray, R dan Fritzs, J. George. 2009. Introductor Plant Physiology. New Delhi : Mall of India Private Ilmited; pp. 23 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.). Boston: Pearson. pp. 334336, 432 Salisbury, F. B. dan Cleon. W. Ross. 2015. Plant Physiology. California : Wadsworth Publishing Company; pp. 77