BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kacang hijau atau Phaseolus aureus berasal dari famili Fabaceae alias polongpolongan. Kacang hijau dan kecambahnya memiliki banyak manfaat bagi kesehatan. Kandungan proteinnya cukup tinggi dan merupakan sumber mineral penting, seperti kalsium dan fosfor dan sangat diperlukan tubuh. Sementara itu, kandungan lemaknya merupakan asam lemak tak jenuh sehingga aman dikonsumsi oleh orang-orang dengan masakan obesitas.
Kacang hijau termasuk jenis tanaman yang relatif mudah termasuk tanaman yang relatif mudah untuk ditanam karena tidak tergantung pada iklim tertentu. Dengan memperhatikan kecukupan faktor-faktor eksternal seperti air dan mineral, kelembaban, suhu serta cahaya, kacang hijau dapat tumbuh dengan baik.
Salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada kacang hijau adalah air. Pemberian jenis air yang berbeda akan menghasilkan pertumbuhan yang berbeda pula. Berdasarkan hal tersebut kelompok kami pun tertarik untuk meneliti jenis air yang paling baik untuk pertumbuhan tanaman kacang hijau.
B. Tujuan
1. Untuk mengetahui pertumbuhan kacang hijau
2. Untuk mengetahui perkembangan kacang hijau
BAB II
PEMBAHASAN
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua proses hidup yang selalu terjai pada setiap makhluk hidup. Pertumbuhan berbeda dengan perkembangan. Pertumbuhan dapat diartikan sebagai pertambahan ukuran (volume, massa maupun jumlah) sel yang dapat dinyataka dengan satuan (kuantitatif), bersifat permanen dan tidak dapat kembali (irreversibel). Sedangkan perkembangan adalah proses perubahan menuju kedewasaan ataupun proses pematangan sel menjadi sel dewasa yang fungsional, tidak dapat dinyatakan dengan satuan (kualitatif) dan dapat kembali ke semula (reversibel).
Proses pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan terdiri dari beberapa tahap, sebagai berikut :
a. Tahap pembelahan sel, yaitu sel induk membelah menjadi beberapa sel anak.
b. Tahap pembesaran sel, yaitu pembesaran atau peningkatan volume sel anak. Pada tumbuhan, peningkatan tersebut biasanya disebabkan oleh penyerapan air kedalam vakuola.
c. Tahap diferensiasi, yaitu perkembangan sel anak yang telah mencapai ukuran tertentu menjadi bentuk khusus (terspesialisasi).
Pada akhirnya terbentuk jaringan, organ, dan individu.
• Pertumbuhan dan Perkembangan Awal
Pertumbuhan awal tumbuhan berbiji dimulai dari biji. Biji mengandung potensi – potensi yang dibutuhkan untuk tumbuh menjadi individu baru, seperti embrio, cadangan makanan, dan bakal daun (bakal akar). Sebutir biji mengandung 1 embrio. Embrio terdiri atas radikula (yang akan tumbuh menjadi akar) dan plumula(yang akan tumbuh menjadi kecambah). Cadangan makanan bagi embrio tersimpan dalam kotiledon yang didalamnya terkandung pati, protein, dan beberapa jenis enzim. Kotiledon memiliki lapisan pelindung yang kuat bernama testa. Testa berfungsi melindungi kotiledon serta mencegah kerusakan embrio dan masuknya bakteri/jamur kedalam biji. Testa memiliki sebuah lubang kecil yang disebut mikropil. Di dekat mikropil terdapat hilum yang menggabungkan kulit kotiledon.
Biji memiliki kandungan air yang sangat sedikit. Pada saat biji terbentuk, air didalamnya dikeluarkan sehingga biji mengalami dehidrasi. Akibatnya, biji tidak dapat melangsungkan proses metabolismenya dan mulai mengalami dormansi (istirahat panjang). Dormansi biji sangat bermanfaat pada kondisi yang tidak kondusif (seperti suhu lingkungan yang ekstrim) karena struktur biji yang kuat akan melindungi embrio agar tetap bertahan hidup.
• Perkembangan Embrio
Embrio berkembang di dalam biji. Setelah proses fertilisasi, zigot mengalami serangkaian pembelahan sel. Salah satu dari dua sel yang terbentuk dari mitosis zigot akan berkembang menjadi embrio asli, sedangkan sel yang lain menjadi bahan awal dari jaringan suspensor.
Embrio di dalam ovulum (bakal biji) berkembang menjadi massa bulat yang mengandung ratusan sel. Massa sel tersebut berkembang menjadi jaringan primer dan akhirnya membentuk seluruh jaringan utama tumbuhan dewasa, termasuk kotiledon yang berfungsi untuk perkecambahan dan menyimpan cadangan makanan.
Pada kutub embrio ditemukan dua massa sel yang belum terdiferensiasi, yaitu meristem apikal batang dan meristem apikal akar. Sel – sel tersebut berada dalam kondisi dorman ketika biji berada pada masa dormansi. Setelah biji berkecambah, kedua massa sel tersebut berkembang menjadi daerah pertumbuhan batang dan akar.
Perkembangan embrio terhenti setelah mencapai tahapan tertentu, yaitu saat bakal biji telah menjadi biji matang. Biji tersebut sesuai untuk perkecambahan.
• Perkecambahan
Perkecambahan merupakan proses pertumbuhan embrio dan komponen – komponen biji yang memiliki kemampuan untuk tumbuh secara normal menjadi tumbuhan baru. Komponen biji tersebut adalah bagian kecambah yang terdapat dalam biji, misalnya radikuladan plumula.
• Tahapan Perkecambahan
Perkecambahan biji berhubungan dengan aspek kimiawi. Proses tersebut meliputi beberapa tahapan, antara lain imbibisi, sekresi hormon dan enzim, hidrolisis cadangan makanan, pengiriman bahan makanan terlarut dan hormon ke daerah titik tumbuh atau daerah lainnya serta asimilasi (fotosintesis).
Imbibisi atau proses penyerapan cairan pada biji terjadi melalui mikropil. Air masuk ke dalam kotiledon dan menyebabkan pembengkakan yang pada akhirnya memecah testa.
Awal perkembangan didahului dengan pengaktifan enzim hidrolase (protease, lipase dan karbohidrase) dan hormon pada kotiledon atau endosperma oleh adanya air. Enzim protease segera mengubah molekul protein menjadi asam amino. Asam amino digunakan untuk membuat molekul protein baru bagi membran sel dan sitoplasma. Timbunan pati diuraikan menjadi maltosa kemudian menjadi glukosa. Sebagian glukosa akan diubah menjadi selulosa, yaitu bahan untuk membuat dinding sel bagi sel – sel yang baru. Bahan makanan terlarut berupa maltosa dan asam amino akan berdifusi ke embrio.
Proses – proses tersebut memerlukan energi. Biji memperoleh energi melalui pemecahan glukosa saat proses respirasi. Pemecahan glukosa yang berasal dari timbunan patimenyebabkan biji kehilangan bobotnya. Setelah beberapa hari, plumula tumbuh diatas permukaan tanah. Daun pertama akan membuka dan memulai proses fotosintesis.
• Tipe Perkecambahan
Tipe perkecambahan berdasarkan posisi kotiledon dalam prosesnya dapat dibedakan menjadi dua, yaitu hipogeal dan epigeal
Hipogeal merupakan pertumbuhan memanjang dari epikotil yang menyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul diatas tanah, kotiledon relatif tetap pada posisinya. Contoh tipe ini dapat dijumpai pada jagung dan kacang kapri.
Sementara itu pada tipe epigeal, hipokotil lah yang tumbuh memanjang sehingga menyebabkan kotiledon dan plumula terdorong ke permukaan tanah. Perkecambahan tipe ini terjadi pada kacang hijau dan jarak.
• Macam Pertumbuhan Pada Tanaman
Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang memanjang, baik yang terjadi pada ujung batang maupun akar. Pertumbuhan primer dapat diukur secara kuantitatif dengan menggunakan alat auksanometer. Pertumbuhan primer pada ujung batang dan ujung akar dapat dibedakan menjadi 3 daerah, sebagai berikut :
a. Daerah pembelahan sel, terdapat di bagian ujung akar. Sel – selnya bersifat meristematik ( aktif membelah )
b. Daerah perpanjangan sel, terletak dibelakang daerah pembelahan.
Merupakan daerah yang ukuran selnya mengalami perpanjangan
c. Daerah diferensiasi sel, terletak di epidermis akar. Pada daerah ini terdapat jaringan khusus (epiblem) yang membentuk rambut akar yang berguna untuk memperluas daerah penyerapan
Pertumbuhan sekunder adalah pertumbuhan yang dapat menambah diameter batang. Pertumbuhan sekunder merupakan aktivitas sel – sel meristem sekunder yaitu kambium dan kambium gabus. Pertumbuhan sekunder terjadi pada tumbuhan dikotil.
• Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Pada Tanaman
1. Faktor eksternal / lingkungan merupakan faktor luar yang erat sekali hubungannya dengan proses pertumbuhan dan perkembangan. Beberapa faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah :
a. air dan mineral
b. kelembaban
c. suhu
d. cahaya
2. Faktor internal, faktor yang melibatkan hormon dan gen yang akan mengontrol pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
• Pengaruh Air Terhadap Proses Pertumbuhan dan Perkembangan
Tanaman
Air memegang peranan terpenting dalam proses perkecambahan biji. Air adalah factor yang menentukan didalam kehidupan tumbuhan. Tanpa adanya air, tumbuhan tidak bisa melakukan berbagai macam proses kehidupan apapun. Kira-kira 70% atau lebih daripada berat protoplasma sel hidup terdiri dari air. Fungsi air dalam perkecambahan :
1. Air yang diserap oleh biji berguna untuk melunakkan kulit biji dan menyebabkan pengembangan embrio dan endosperm. Hal ini mengakibatkan pecah atau robeknya kulit biji
2. Air memberikan fasilitas untuk masuknya oksigen kedalam biji. Dinding sel yang kering hamper tidak permeable untuk gas, tetapi apabila dinding sel diimbibisi oleh air, maka gas akan masuk kedalam sel secara difusi. Apabila dinding sel kulit biji dan embrio menyerap air maka supply oksigen meningkat kepada selsel hidup sehingga memungkinkan lebih aktifnya pernafasan. Sebaliknya juiga CO2 yang dihasilkan oleh pernapasan tersebut lebih mudah mendifusi keluar.
3. Air berguna untuk mengencerkan protoplasma sehingga dapat mengaktifkan bermacam-macam fungsinya. Sebagian air didalam protoplasma sel-sel embrio dan bagian hidup lainnya pada biji, hilang sewaktu biji tersebut telah mencapai masak sempurna dan lepas dari induknya (seed are shed) Semenjak saat ini aktifitas protoplasma hamper seluruhnya berhenti sampai perkecambahan dimulai. Sel-sel hidup tidak bias aktif melaksanakan proses-proses yang normal
separti pencernaan(digestion) , pernapasan (respiration), asimilasi (assimilation), dan tumbuh (growth), apabila protoplasma tidak mengandung sejumlah air yang cukup.
4. Air berguna sebagai alat transport larutan makanan dan endosperm atau cotyledon kepada titik tumbuh pada embryonic axis, didaerah mana diperlukan untuk membentuk protoplasma baru.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Kacang hijau atau (Vigna radiata) berasal dari famili pabaceae alias polong-polongan, kacang hijau dan kecambahnya banyak manfaat bagi kesehatan. Kandungan proteinnya cukup tinggi dan merupakan sumber mineral penting seperti kalsium dan foepor dan sangat diperlukan tubuh. Sementara itu kandungan lemaknya merupakan asam lemak tak jenuh sehingga aman dikonsumsi oleh orang-orang dengan masalah obesitas.
Kacang hijau termasuk jenis tanaman yang relatif muda termasuk tanaman yang relatif mudah untuk ditanam tanaman tidak tergantung pada iklim tertentu dengan memperhatikan kecukupan faktor-faktor ekternal seperti air dan mineral,kelembaban, suhu serta cahaya kacang hijau dapat tumbuh dengan baik.
Salah satu faktor pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau adalah air dan kelembaban. Berdasarkan hal tersebut kelompok kami pun tertarik untuk meneliti “Pengaruh Volume Air dan Kelembaban terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Kacang Hijau.
B. Saran
Memilih biji yang masih segar sehingga dapat memaksimalkan pertumbuhan dan kermbangan kacang hijau. Kondisi pencahayaan lebih dimaksimalkan baik penempatan di tempat terang maupun gelap.
DAFTAR PUSTAKA
Syamsuri, Istamar. 2007. Biologi untuk SMA kelas XII. Jakarta : Erlangga http://zaifbio.wordpress.com/2010/02/12/pertumbuhan-dan-perkembangan/ http://asnani-biology.blogspot.com/2009/05/pertumbuhan-dan-perkembangan.html
إرسال تعليق