Mari Menghemat Energi

Reproduksi Vegetatif pada Tumbuhan

• 18
   EmailShare
• Email

Perkembangbiakan atau reproduksi bertujuan untuk melestarikan keberadaan suatu spesies agar tidak mengalami kepunahan. Pada umumnya reproduksi pada tumbuhan dapat dibedakan atas dua cara, yaitu secara vegetatif (aseksual) dan secara generatif (seksual).

Reproduksi secara Vegetatif (Aseksual)

Yaitu terjadinya individu baru tanpa didahului peleburan dua sel gamet. Dapat dibedakan menjadi dua macam:

Perkembangbiakan vegetatif alami

Yaitu terjadi individu baru tanpa adanya campur tangan manusia. Reproduksi seperti ini terjadi dengan beberapa cara, yaitu:

1. Dengan pembelahan sel, terjadi pada tumbuhan bersel satu, misalnya alga bersel satu Chlorella, Chlamydomonas, dll.
2. Dengan menghasilkan spora vegetatif, misalnya pada tumbuhan paku, fungi, dan ganggang
3. Dengan rhizoma atau akar tinggal: pada irut, bunga tasbih, lengkuas, temulawak, dan kunyit.
4. Dengan stolon atau geragih, misalnya pada pegagan (Sentela asiatica), rumput teki (Cyperus rotundus), arbei, dan lain sebagainya.
5. Dengan umbi batang, misalnya pada kentang (Solanum tuberosum).
6. Dengan umbi lapis, misalnya pada bawang merah (Allium cepa).
7. Dengan umbi akar, misalnya pada ketela pohon
8. Dengan tunas, misalnya pada bambu (Gigantochloa sp).
9. Dengan tunas adventif, misalnya pada cocor bebek

spora pada sporofil Paku	pembelahan sel pada Chlorella
Rhizoma lengkuas	Stolon pada rumput
Umbi lapis bawang merah	Umbi batang pada wortel
Umbi akar pada singkong	Tunas adventif pada Cocor Bebek
Tunas pada bambu

Reproduksi vegatatif buatan Selain itu tumbuhan dapat juga berkembang biak dengan cara tak kawin dan dengan bantuan manusia, biasa disebut reproduksi secara vegetatif buatan, misalnya: mencangkok, stek, okulasi, mengenten, dan merunduk. a. Mencangkok Tumbuhan yang biasa dicangkok adalah tumbuhan dikotil seperti jambu, sawo, rambutan, mangga, jeruk, dan lain-lain. Tujuan mencangkok adalah agar diperoleh tumbuhan baru yang cepat berbuah dan sifatnya sama dengan induknya. b. Menempel (okulasi) Menempel adalah menggabungkan bagian tubuh dua tanaman yang berbeda. Umumnya dua jenis tanaman yang digabungkan tersebut masing-masing mempunyai kelebihan. Misalnya tumbuhan mangga berakar kuat, buahnya sedikit, dengan tumbuhan mangga yang berakar lemah, buahnya banyak. Maka cara menempelnya, pada batang tumbuhan yang berakar kuat, ditempelkan kulit yang mempunyai calon tunas dari batang tumbuhan mangga yang berbuah banyak tetapi berakar lemah tadi. c. Merunduk Cara ini dilakukan dengan merundukkan dan kemudian membelokkan ke bawah batang atau cabang tanaman. Pada bagian cabang yang tertimbun tanah kemudian akan tumbuh akar-akar. Setelah akar-akarnya kuat cabang yang berhubungan dengan batang induk dipotong. Tanaman yang biasa dikembangkan dengan merunduk adalah apel, anyelir, alamanda, selada air, anggur, dan lain sebagainya. d. Mengenten (menyambung/kopulasi) Pada dasarnya menyambung sama dengan menempel. Cara ini banyak dilakukan pada singkong dan buah-buahan. Mula-mula biji disemaikan. Setelah tumbuh lalu disambung dengan ranting/cabang dari pohon sejenis yang buahnya baik. Kemiringan potongan ± 45°. Diameter batang atas harus sesuai dengan diameter batang bawah. Kedua sambungan itu diikat dengan kuat. Diusahakan agar tidak terjadi infeksi. Buah yang dihasilkannya akan sama dengan buah yang dihasilkan pohon asalnya. e. Stek Stek adalah memperbanyak dengan potongan-potongan batang, yang ditanam, lalu tumbuh menjadi tanaman baru. Potongan-potongan tersebut harus punya buku-buku. Banyak dilakukan terhadap ubi kayu, tebu, tanaman pagar, dan lain-lain. Keuntungan dan kerugian reproduksi vegetatif buatan Banyak petani yang mengembangkan cara reproduksi pada tanaman buah-buah, tanaman liar, dan lain-lain dengan cara mencangkok, stek, merunduk, okulasi, mengenten dan lain-lain. Cara ini memberikan beberapa keuntungan antara lain: Sifat tanaman baru akan sama persis dengan sifat tanaman induk. Cepat menghasilkan buah. Disamping itu ada pula beberapa kerugian, antara lain: Tanaman yang berasal dari stek ataupun mencangkok umumnya mempunyai sistem perakaran yang kurang kuat. Perkembangbiakan secara vegetatif dapat menghasilkan sedikit keturunan. Bila tanaman hasil reproduksi vegetatif dipotong ranting-rantingnya maka dapat menyebabkan menurun pertumbuhannya. Karena dalam reproduksi secara vegetatif tidak terjadi penggabungan sifat-sifat dari induknya, maka dihasilkan keturunan baru yang sifatnya sama dengan sifat induknya. - See more at: http://biologimediacentre.com/reproduksi-vegetatif-pada-tumbuhan/#sthash.uO2dlNvs.dpuf

Daur Hidup Hewan

Video Pembelajaran

Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan

Pada tanaman, pertumbuhan dimulai dari proses perkecambahan biji. Perkecambahan dapat terjadi apabila kandungan air dalam biji semakin tinggi karena masuknya air ke dalam biji melalui proses imbibisi. Apabila proses imbibisi sudah optimal, dimulailah perkecambahan.

Struktur yang pertama muncul, yang menyobek selaput biji adalah radikula yang merupakan calon akar primer. Radikula adalah bagian dari hipokotil. Pada bagian ujung sebelah atas terdapat epikotil (calon batang). Berdasar letak kotiledonnya, ada dua jenis perkecambahan yaitu tipe epigeal, dan tipe hipogeal.

Perkecambahan tipe hipogeal

Perkecambahan tipe epigeal

Pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder

Biji yang sudah berkecambah akan segera diikuti oleh pertumbuhan primer karena pada pucuk dan ujung akar terdapat jaringan yang bersifat meristematik (selalu membelah). Pemanjangan ujung akar dan ujung batang tersebut disebut pertumbuhan primer. Pada tumbuhan dikotil terdapat jaringan kambium yang merupakan meristem sekunder akan menyebabkan terjadinya pertumbuhan sekunder (membesar). Kambium akan membelah ke arah luar membentuk kulit kayu (floem), dan membelah ke arah dalam membentuk kayu (xilem). Pada monokotil tidak terdapat kambium sehingga hanya mengalami pertumbuhan primer saja. Pertumbuhan primer dan sekunder berlangsung terus menerus selama tumbuhan tersebut hidup.

Faktor-Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan

Pertumbuhan pada tumbuhan dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu:

a.    Faktor luar

Faktor luar adalah materi atau hal-hal yang terdapat diluar tanaman yang berdampak pada tanaman itu, baik secara langsung ataupun tidak langsung. Termasuk ke dalam faktor luar adalah cahaya, temperatur, air, garam-garam mineral, iklim, gravitasi bumi, dan lain-lain.

1. Nutrisi

Tumbuhan memerlukan unsur mineral dengan jumlah tertentu. Unsur yang diperlukan dalam jumlah banyak disebut unsur makro, sedangkan unsur yang diperlukan dalam jumlah sedikit disebut unsur mikro.

2. Cahaya

Cahaya mutlak diperlukan oleh semua tumbuhan hijau untuk melakukan fotosintesis, tetapi pengaruhnya terhadap pertumbuhan perkecambahan tumbuhan adalah menghambat, karena cahaya dapat menyebabkan terurainya auxin sehingga dapat menghambat pertumbuhan. Hal ini dapat dibuktikan apabila kita meletakkan dua kecambah, yang satu di tempat gelap dan yang lain di tempat terang. Dalam jangka waktu yang sama, kecambah di tempat gelap tumbuh lebih cepat tetapi tidak normal. Pertumbuhan yang amat cepat di dalam gelap ini disebut etiolasi.

Pot kiri adalah perkecambahan normal, sedangkan sebelah kanan perkecambahan yang mengalami etiolasi

Pada tumbuhan terdapat pigmen yang disebut fitokrom, yang berfungsi mengontrol pertumbuhan dan perkembangan kloroplas, sintesis klorofil, pembentukan hormon tumbuhan (misalnya giberelin), dan pengaturan posisi daun terhadap sinar matahari. Selain itu, fitokrom berpengaruh juga terhadap fotoperiodisme, yaitu pengaruh lamanya pengaruh pencahayaan terhadap pertumbuhan dan pembentukan bunga.

Berdasarkan panjang dan intensitas penyinaran, tumbuhan dikelompokkan menjadi 3 jenis, yaitu:

• Tumbuhan berhari pendek (shortday plant) : Berbunga dan berbuah bila periode penyinaran lebih pendek daripada periode kritis. Contohnya: strawberry, dahlia, aster, dan krisatinum.
• Tumbuhan berhari panjang (longday plant) : berbunga dan berbuah bila periode penyinaran lebih panjang daripada periode kritis. Contohnya: bayam selada, gandum, dan kentang.
• Tumbuhan netral (dayneutral plant) : Tidak dipengaruhi oleh lamanya periode penyinaran. Contoh: mawar, anyer, dan bunga matahari.

3. Suhu

Secara umum, suhu akan berpengaruh terhadap kerja enzim. Bila suhu terlalu tinggi, enzim akan rusak,  dan bila suhu terlalu rendah enzim menjadi tidak aktif.

4. Kelembaban atau kadar air

Sampai pada batas-batas tertentu, makin tinggi kadar air, pertumbuhan akan makin cepat. Karena lebih banyak kadar air yang diserap dan lebih sedikit yang diuapkan, akan menyebabkan pembentangan sel-sel, dengan demikian sel-sel lebih cepat mencapai ukuran maksimalnya.

b.    Faktor dalam

Selain faktor genetik, yang termasuk faktor-faktor dalam adalah hormon-hormon yang terlibat dalam pertumbuhan tanaman. Hormon merupakan substansi yang dihasilkan oleh tumbuhan, biasanya dalam jumlah yang sangat sedikit yang berfungsi secara fisiologis mengendalikan arah dan kecepatan tumbuh bagian-bagian dari tumbuhan.

Berikut ini adalah macam-macam hormon pada tumbuhan beserta fungsinya:

• Auksin : Auksin dibentuk oleh ujung batang dan ujung akar. Auksin yang dihasilkan oleh ujung batang akan mendominasi pertumbuhan batang utama, sehingga pertumbuhan cabang relatif sedikit. Keadaan ini dikenal dengan istilah dominansi apikal (apical dominance). Dengan memotong ujung batang, dominansi apikal akan hilang, sehingga pertumbuhan cabang-cabang batang berjalan dengan baik. Auksin dapat terurai bila terkena cahaya. Bila suatu koleoptil dikenai cahaya dari samping, maka bagian koleoptil yang terkena cahaya auksinnya akan terurai sehingga pertumbuhannya lebih lambat daripada bagian koleoptil yang tidak terkena cahaya. Akibatnya koleoptil akan tumbuh membelok ke arah datangnya sinar.
• Giberelin : Hormon ini berfungsi mengatur pemanjangan batang (ruas batang), juga pertumbuhan pucuk dan pembentukan buah. Secara umum fungsi giberelin adalah untuk merangsang pertumbuhan meraksasa dan terbentuknya buah tanpa biji (partenokarpi).
• Sitokinin : Hormon tumbuhan ini mempengaruhi pertumbuhan, pengaturan pembelahan sel, dan pemanjangan sel. Konsentrasi sitokinin dan auksin yang seimbang merupakan hal yang sangat penting dalam pertumbuhan tanaman. Sitokinin sendiri tampaknya mempunyai peranan dalam memperpanjang usia jaringan.
• Asam Absisat (= dormin) : Asam absisat ditemukan pada umbi-umbian dan biji-biji yang dorman, beberapa jenis buah-buahan, daun, dan jaringan tumbuhan lain. Secara fungsi asam absisat adalah mempercepat penuaan daun, merangsang pengguguran daun, dan memperpanjang masa dormansi (menghambat perkecambahan biji).
• Gas etilen : Buah yang sudah tua menghasilkan gas etilen yang dianggap sebagai hormon yang dapat mempercepat pemasakan buah yang masih mentah. Gas etilen meningkatkan respirasi sehingga buah yang asalnya keras dan masam, menjadi empuk dan berasa manis.
• Kalin: Kalin adalah hormon yang merangsang pembentukan organ tubuh. Berdasarkan organ yang dibentuknya, kalin dibedakan atas:
  • Kaulokalin : merangsang pembentukan batang
  • Rhyzokalin : merangsang pembentukan akar. Sekarang telah diketahui bahwa rhyzokalin identik dengan vitamin B1 (thiamin)
  • Filokalin : merangsang pembentukan daun
  • Antokalin : merangsang pembentukan bunga
• Asam traumalin : Batang atau akar tumbuhan dapat mengalami luka. Tumbuhan memiliki kemampuan untuk memperbaiki bagian yang luka, disebut daya restitusi atau regenerasi. Peristiwa ini terjadi dengan bantuan hormon luka atau kambium luka atau asam traumalin. Lukaluka yang terjadi dapat tertutup kembali dengan membentuk jaringan kalus dan jaringan yang rusak dapat diganti dengan yang baru. Bahkan dari luka pada bagian tertentu dari tubuh tumbuhan dapat tumbuh tunas baru.

- See more at: 

http://biologimediacentre.com/pertumbuhan-dan-perkembangan-1-pertumbuhan-dan-perkembangan-pada-tumbuhan/#sthash.IXgmd4KK.dpuf

\

Mekanisme Sistem Respirasi Pada Hewan Vertebrata

Mekanisme Sistem Respirasi dan Sistem Pencernaan Pada Hewan Vertebrata

 

A.  Respirasi pada Ikan (Pisces)

Hewan yang menyesuaikan diri dengan lingkungan air umumnya bemapas dengan insang. Ada yang insangnya dilengkapi tutup insang (operkulum), misalnya ikan bertulang sejati (Osteichthyes), dan ada pula yang insangnya tidak bertutup insang, misalnya pada ikan bertulang rawan (Chondrichthyes). Di samping itu, ada pula kelompok ikan paru-paru, yang bernapas dengan pulmosis.

Insang ikan terdiri atas bagian lengkung insang, rigi-rigi dan lembar insang. Lengkung insang tersusun atas tulang rawan berwarna putih. Pada lengkung insang ini tumbuh pasangan rigi-rigi yang berguna untuk menyaring air pernafasan yang melalui insang.

Lembaran insang tersusun atas jaringan lunak, berbentuk sisir dan berwarna merah, karena mempunyai banyak pembuluh kapler darah yang merupakan cabang dari arteri insang. Pada lembaran yang kaya kapiler darah inilah pertukaran CO2 dan oksigen berlangsung.

Insang ikan tersimpan di dalam rongga insang dan terlindung oleh tutup insang. Mekanisme pemapasan ikan bertulang sejati meliputi dua tahap, yakni fase inspirasi dan ekspirasi.

1. Fase inspirasi: Fase inspirasi merupakan fase pengambilan air ke dalam insang. Mekanisme inspirasi adalah sebagai berikut: tutup insang menutup, mulut terbuka, akibatnya tekanan dalam mulut rendah dan air dari luar masuk ke dalam rongga mulut.
2. Fase ekspirasi: Fase ekspirasi adalah fase pengeluaran air. Setelah air masuk ke dalam rongga mulut, celah mulut menutup, tutup insang membuka, tekanan yang lebih besar di dalam rongga mulut menyebabkan air ke luar melewati celah tutup insang tersebut. Pada saat air ke luar melalui lembaran insang, oksigen berdifusi ke dalam kapiler darah, sedangkan CO₂ berdifusi dari darah ke dalam air. Jadi pertukaran 0₂ dan CO₂ pada ikan terjadi pada fase ekspirasi.

Pada ikan paru-paru (Dipnoi) mempunyai cara pernafasan yang menyerupai amfibi. Di samping insang, ikan paru-paru mempunyai satu atau sepasang gelembung udara seperti paru-paru, yang dapat digunakan untuk membantu pernapasan, disebut pulmosis. Gelembung ini dikelilingi banyak pembuluh darah. Pulmosis dihubungkan dengan kerongkongan oleh duktus pneumatikus. Saluran ini merupakan jalan masuk dan keluarnya udara dari mulut ke gelembung dan sebaliknya, sekaligus memungkinkan terjadinya difusi udara ke kapiler darah.

Ikan paru-paru hidup di rawa-rawa dan di sungai. Bila airnya kering dan insangnya tidak berfungsi, dia masih mampu bertahan hidup karena bernapas menggunakan gelembung udaranya. Berdasarkan kenyataan ini, maka dapat disimpulkan bahwa ikan paru-paru merupakan makhluk peralihan dari ikan ke amfibia.

B.  Respirasi pada Katak (Amphibi)

Katak merupakan vertebrata yang dalam perkembangan hidupnya mengalami metamorfosis. Saat baru menetas dari telur hingga usia tertentu katak masih berupa berudu, hidup di air seperti ikan. Pada saat itu berudu bernapas dengan insang. Mula-mula berupa insang luar, dan setelah berumur lebih kurang 12 hari, insang luar diganti insang dalam. Selanjutnya insang dalam ini akan berkembang menjadi paru-paru, sedangkan insang luarnya berkembang menjadi bagian dari kulit. Setelah mengalami metamorfosis dan menjadi katak, alat pernapasannya berubah menjadi kulit dan paru-paru. Pemapasan dengan kulit berlangsung efektif secara difusi baik di darat maupun di air sedangkan pernafasan paru-paru hanya dilakukan saat berada di darat.

Mekanisme pernapasan pada katak juga meliputi inspirasi dan ekspirasi. Mekanisme pernapasan pada katak selengkapnya sebagai berikut.

1. Fase Inspirasi : Udara bebas masuk melalui celah hidung (koane) ke rongga mulut terus ke paru-paru. Bila otot bawah rahang bawah (sub mandibularis) mengendor maka volume rongga mulut membesar. Selanjutnya udara dari luar akan masuk ke rongga mulut melalui koane. Kemudian koane tertutup, dilanjutkan otot bawah rahang bawah berkontraksi. Akibatnya rongga mulut mengecil, tekanan udara rongga mulut meningkat, sehingga udara dari rongga mulut masuk ke paru-paru. Di dalam paru-paru oksigen berdifusi ke darah kapiler, sedangkan darah kapiler alveolus berdifusi ke luar.
2. Fase Ekspirasi : Setelah terjadi terjadi pertukaran gas di dalam paru-paru, otot bawah rahang bawah berelaksasi dan otot perut berkontraksi, sehingga rongga mulut membesar, sementara isi perut menekan paru-paru, sehingga udara dari dalam paru-paru masuk ke rongga mulut. Selanjutnya otot bawah rahang bawah berkontraksi, rongga mulut mengecil, sedangkan tekanannya meningkat sehingga udara akan keluar melalui koane.

C.  Respirasi pada Burung (Aves)

Susunan alat pemapasan burung terdiri atas:

·         lubang hidung

·         celah tekak atau faring yang menghubungkan rongga mulut dengan trakea

·         trakea atau batang tenggorok – di dalam percabangan batang tenggorok terdapat pita suara yang disebut syrink

·         sepasang paru-paru

Paru-paru yang ukurannya relatif kecil ini dihubungkan dengan kantong-kantong hawa atau pundi-pundi hawa (sakus pneumatikus). Kantong hawa berfungsi untuk:

• membantu pemapasan, terutama pada waktu terbang
• membantu memperbesar ruang siring, sehingga memperkeras suara
• mencegah hilangnya panas badan secara berlebihan
• mengatur berat jenis tubuh pada saat burung terbang

Mekanisme pernafasan burung adalah sebagai berikut:

Pernapasan pada burung saat tidak terbang

1. Fase Inspirasi: tulang rusuk bergerak ke depan – volume rongga dada membesar – tekanan mengecil – udara akan masuk melalui saluran pernapasan. Saat inilah sebagian oksigen masuk ke paru-paru dan O₂ berdifusi ke dalam darah kapiler, dan sebagian udara dilanjutkan masuk ke dalam katong-kantong udara.
2. Fase Ekspirasi: tulang rusuk kembali ke posisi semula – rongga dada mengecil – tekanan membesar. Pada saat ini udara dalam alveolus dan udara dalam kantong-kantong hawa bersama-sama keluar melalui paru-paru. Pada saat melewati alveolus, O₂ diikat oleh darah kapiler alveolus, dan darah melepas CO₂. Dengan demikian, pertukaran gas CO₂ dan O₂ dapat berlangsung saat inspirasi dan ekspirasi.

Pernapasan pada burung saat terbang

Pada saat terbang, burung tidak dapat menggerakkan tulang rusuknya. Oleh sebab itu, pada saat burung terbang yang berperan penting dalam pernapasan adalah kantong hawa. Inspirasi dan ekspirasinya dilakukan secara bergantian oleh pundi-pundi hawa antar tulang korakoid (bahu) dan pundi hawa bawah ketiak.

1. Fase Inspirasi : Pada saat sayap diangkat, pundi hawa antar tulang korakoid terjepit, sedangkan pundi hawa ketiak mengembang, akibatnya udara masuk ke pundi hawa ketiak melewati paru-paru, terjadilah inspirasi. Saat melewati paru-paru akan terjadi pertukaran gas O₂ dan CO₂.
2. Fase Ekspirasi : Sebaliknya pada saat sayap diturunkan, pundi hawa ketiak terjepit, sedangkan pundi hawa antar tulang korakoid mengembang, sehingga udara mengalir keluar dari kantong hawa melewati paru-paru sehingga terjadilah ekspirasi. Saat melewati paru-paru akan terjadi pertukaran gas O₂ dan CO₂. Dengan cara inilah inspirasi dan ekspirasi udara dalam paru-paru burung saat terbang. Jadi pertukaran gas pada burung saat terbang juga berlangsung saat inspirasi dan ekspirasi.

D.  Sistem Pernapasan Pada Reptilia

Secara umum reptilia bernapas menggunakan paru-paru. Tetapi pada beberapa reptilia, pengambilan oksigen dibantu oleh lapisan kulit disekitar kloaka. Pada reptilia umumnya udara luar masuk melalui lubang hidung, trakea, bronkus, dan akhirnya ke paru-paru. Lubang hidung terdapat di ujung kepala atau moncong. Udara keluar dan masuk ke dalam paru-paru karena gerakan tulang rusuk.

Untuk respirasi pada kelompok hewan lain sama prosesnya dengan mamalia atau manusia.