1 gerak pada tumbuhan

33
LAPORAN PRAKTIKUM IPA 2 “Pengaruh Posisi Koleoptil Biji Kacang Hijau terhadap Geotropisme Pertumbuhan Akar Kacang Hijau” Disusun oleh : Kelompok 2 1. Tatap Pamuji (14312241014) 2. Wahyu Ningsih A. (14312241019) 3. Aprilia Mantayani (14312241028) 4. Deandira Novita W. (14312241037) 5. Hanif Faturohmah (14312244004)

Upload: hanif-faturohmah

Post on 11-Apr-2017

346 views

Category:

Science


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: 1 gerak pada tumbuhan

LAPORAN PRAKTIKUM IPA 2

“Pengaruh Posisi Koleoptil Biji Kacang Hijau terhadap Geotropisme Pertumbuhan

Akar Kacang Hijau”

Disusun oleh :

Kelompok 2

1. Tatap Pamuji (14312241014)

2. Wahyu Ningsih A. (14312241019)

3. Aprilia Mantayani (14312241028)

4. Deandira Novita W. (14312241037)

5. Hanif Faturohmah (14312244004)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2016

Page 2: 1 gerak pada tumbuhan

A. JUDUL

Pengaruh Posisi Koleoptil Biji Kacang Hijau terhadap Geotropisme Pertumbuhan Akar

Kacang Hijau.

B. RUMUSAN MASALAH

Bagaimanakah pengaruh posisi koleoptil biji kacang hijau terhadap geotropism

pertumbuhan akar kacang hijau?

C. TUJUAN .

Mengetahui pengaruh posisi koleoptil biji kacang hijau terhadap geotropisme

pertumbuhan akar kacang hijau.

D. HIPOTESIS

Posisi biji kacang hijau yang koleoptilnya menghadap ke bawah, akarnya berukuran lebih

panjang daripada akar kacang hijau yang posisi bijinya tengkurap.

E. DASAR TEORI

1. Gerak pada Tumbuhan

Tumbuhan melakukan pergerakan karena rangsanan dari luar atau proses

pertumbuhan. Meski tidak memiliki sistem saraf, tumbuhan menunjukkan adanya

kepekaan yang berupa gerak tanggapan terhadap sejumlah rangsangan dengan

menggerakan bagian tumbuhan tertentu atau melakukan proses pertumbuhan. Gerak

pada tumbuhan dibedakan menjadi dua, yaitu :

a. Gerak Endonom/Autonom

Gerak endonom adalah gerakan pada tumbuhan yang diakibatkan oleh

rangsangan yang berasal dari dalam tumbuhan itu sendiri. Gerak endonom ada 2

yaitu :

1) Endonom nutasi yang merupakan gerakan spontan (gerak aliran sitoplasma

pada tanaman air Hydrilla verticillata).

2) Endonom higroskopis yaitu akibat kadar air yang rendah (contoh : pecah

kacang polong-polongan saat kering).

b. Gerak Etionom / Gerak Esionom

Gerak etinom adalah gerakan pada tumbuhan yang disebabkan oleh rangsangan

yang berasal dari luar tumbuhan tersebut. Faktor penyebab gerakan etionom bisa

Page 3: 1 gerak pada tumbuhan

berasal dari faktor rangsang sentuhan, air, cahaya, temperatur/suhu, zat kimia,

gravitasi, dan lain sebagainya. Beberapa jenis gerakan etionom yaitu tropisme,

taksis, dan nasti. (Salisburry and Ross. 1995).

1) Tropisme

Tropisme adalah respons pertumbuhan yang utuh menuju atau menjauhi

stimulus. Mekanisme tropisme merupakan suatu perbedaan laju pemanjangan

sel pada sisi yang berlawanan pada suatu organ. gerakan tumbuhan yang arah

geraknya dipengaruhi oleh arah datangnya rangsang. Rangsang dari luar yang

mempengaruhi gerak tumbuhan ada bermacam-macam. Misalnya cahaya,

gravitasi, air atau kelembaban, dan sentuhan atau singgungan. Berdasarkan

jenis rangsangan tersebut, tropisme dibedakan menjadi cahaya (fototropisme),

gravitasi (geotropism), air (hidrotropisme), dan sentuhan (tigmotropisme).

a) Fototropisme

Fototropisme adalah gerak bagian tumbuhan yang dipengaruhi oleh

rangsang cahaya, menyebabkan tumbuhan tumbuh menuju arah

datangnya cahaya mempertahankan pendapat bahwa sel-sel pada sisi

batang yang lebih gelap memanjang lebih cepat dibandingkan dengan

sel-sel pada sisi yang lebih terang karena adanya penyebab auksin.

Apabila gerak tumbuhan tersebut menuju kearah cahaya, berarti

tumbuhan tersebut melakukan gerak fototropisme positif. Apabila

gerakan tumbuhan ini menjauhi arah cahaya, maka disebut fototropisme

negatif. Contoh gerak fototropisme positif adalah tanaman biji-bijian

yang sedang tumbuh tunas.

b) Geotropisme

Geotropisme adalah gerakan bagian tumbuhan karena pengaruh

gravitasi (gaya tarik) bumi. Dalam responsnya terhadap gravitasi atau

geotropisme, akar memperlihatkan geotropisme positif yaitu arah gerak

ke bawah dan tunas memperlihatkan geotropisme negative yaitu arah

gerak ke atas. Geotropisme berfungsi setelah sebuah biji berkecambah,

yang memastikan bahwa akar tumbuh ke dalam tanah dan tunas

menghadapi cahaya matahari terlepas dari bagaimana biji itu

diorientasikan ketika biji diletakkan di tanah.

Gravitropisme negative banyak ditunjukkan pada batang dengan

munculnya fenomena batang yang memiliki arah tumbuh menjauhi pusat

Page 4: 1 gerak pada tumbuhan

bumi. Sedangkan akar menunjukkan gravitropisme positif. Fenomena

gravitropisme tersebut disebabkan karena adanya statoliths yang

merupakan plastid khusus yang mengandung butiran zat tepung yang

tebal. Peristiwa gravitropisme ditunjukkan oleh gambar di bawah ini.

Gambar 1. Geotropisme (+) dan (-) pada pertumbuhan kacang hijau.

Sumber gambar : Solomon,(2008:790).

Geotropi adalah gerak yang menuju pusat bumi, gerak ini dilakukan

oleh akar. Gerak ujung akar kepala itu sutau geotropi yang positif.

Sedang jurusan yang ditempuh oleh cabang-cabang akar yang agak

mendatar itu disebut diogeotropik atau transversal-geotropik. Sebaliknya,

jurusan yang ditempuh oleh ujung batang itu disebut geotropi yang

negatif. Gravitropisme dibagi menjadi dua, yaitu gravitropisme positif

(gerakan pertumbuhan akar menuju arah gravitasi bumi dan

gravitropisme negatif (gerakan pertumbuhan akar menjauhi gravitasi

bumi. Namun pada umumnya akar bersifat gravitropisme positif

(Dwidjoseputro, D. 1985:16).

Pembengkokan batang utama dan akar. Pada awalnya bahwa sisi

penerimaan gravitasi adalah tudung akar. Seperti halnya pada

fototropisme, disebabkan oleh pertumbuhan diferensiasi pada daerah

perpanjangan dibelakang ujung. Pada batang atau koleoptil yang

diletakkan horizontal pemanjangan terjadi lebih besar pada posisi bawah

dari pada sisi atas, sedangkan pada akar terjadi sebaliknya, jadi berturut-

turut mengakibatkan bengkokan keatas dan bengkokan kebawah (Heddy,

S. 1996:4).

Jika kita letakkan suatu pot berisi kecambah dalam posisi mendatar,

maka ujung kar akan membelok ke pusat bumi (geotropi yang positif),

sedang ujung batang akan membelok keatas (geotropi yang negatif).

Kejadian ini ada hubungannya dengan distribusi auksin juga.

Page 5: 1 gerak pada tumbuhan

Kesimpulannya adalah kadar auksin yang tinggi menggiatkan

pengembangan sel-sel batang, akan tetapi menghambat sel-sel akar.

Pembengkokan batang utama dan akar. Pada awalnya bahwa sisi

penerimaan gravitasi adalah tudung akar. Seperti halnya pada

fototropisme, disebabkan oleh pertumbuhan diferensiasi pada daerah

perpanjangan di belakang ujung. Pada batang atau koleoptil yang

diletakkan horizontal pemanjangan terjadi lebih besar pada posisi bawah

dari pada sisi atas, sedangkan pada akar terjadi sebaliknya, jadi berturut-

turut mengakibatkan bengkokan ke atas dan bengkokan ke bawah.

Gaya berat berpengaruh terhadap arah pertumbuhan akar dan batang.

Hal in dapat terlihat dengan meletakkan kecambah tanaman secara

horizontal. Setelah beberapa lama, akar akan melengkung ke bawah.

Sedangkan ujung batang akan bengkok ke atas. Batang utama atau batang

tanaman biasanya tumbuh 180º dari pusat gravitasi bumi. Sedangkan

cabang, tangkai dauun, rimpang dan stolon biasanya lebih mendatar.

Perbedaan arah tumbuh tersebut menyebabkan tumbuhan dapat mengisi

ruang sehingga dapat menyerap CO2 dan cahaya sangat efektif. Hal ini

merupakan suatu bentuk respon tanaman terhadap kondisi lingkungan

(Salisburry and Ross. 1995).

c) Hidrotropisme

Hidrotropisme adalah gerak bagian tumbuhan menuju kearah yang

basah atau berair. Arah pertumbuhan menuju tempat yang berair disebut

gerak hidrotropisme positif. Apabila araah pertumbuhan tanaman

menjauhi tempat yang berair disebut gerakan hidrotropisme negatif.

Contoh hidrotropisme positif adalah arah pertumbuhan ujung akar

didalam tanah yang selalu menuju ketempat yang mengandung air.

d) Thigmotropisme

Thigmotropisme adalah gerak tumbuhan karena respons terhadap

sentuhan. Contohnya tumbuhan anggur dan tumbuhan merambat lainnya

memiliki sulur yang membelit penompangnya, organ pelilit ini umumnya

tumbuh lurus sampai sulur menyentuh sesuatu, kontak tersebut

merangsang respons melilit karena adanya perbedaan pertumbuhan sel-

sel pada sisi yang berlawanan pada sulur tersebut.

Page 6: 1 gerak pada tumbuhan

e) Kemotropisme

Kemotropisme merupakan gerak tumbuhan yang terjadi karena

adanya rangsangan bahan kimia. Misalnya, gerak akar menuju ke tempat

yan banyak mengandung zat hara.

2) Taksis

Gerak Taksis Taksis merupakan gerak perpindahan tempat sebagian atau

seluruh tumbuhan akibat adanya rangsangan. Gerak taksis umumnya terjadi

pada tumbuhan tingkat rendah. Fototaksis Taksis yang disebabkan oleh

rangsangan cahaya disebut fototaksis. Gerak fototaksis terjadi pada ganggang

hijau Chlamydomonas yang langsung menuju cahaya yang intensitasnya

sedang. Tetapi bila intensitas cahaya meningkat, maka akan tercapai batas

tertentu dimana justru Chlamydomonas dengan tiba-tiba akan berbalik arah

dan berenang menjauhi cahaya. Dengan demikian terjadi perubahan yang

semula gerak fototaksis positif kemudian menjadi gerak fototaksis negatif.

Hal ini dapat terjadi karena adanya perubahan intensitas cahaya, yaitu

tumbuhan akan mendekati cahaya sebelum melebihi batas toleransinya dan

akan menjauhi bila telah melebihi batas toleransinya. Selain ganggang hijau,

gerak ini juga terjadi pada Euglena dan jamur Pilobolus.

a) Kemotaksis

Kemotaksis, selain sinar ada pula zat lain yang mampu berfungsi

sebagai rangsang gerak taksis. Bakteri oksigen pada umumnya bergerak

ke tempat-tempat yang menghasilkan atau banyak mengandung oksigen.

Contoh gerak taksis terjadi juga pada sel gamet tumbuhan lumut.

Spermatozoid pada arkegonium juga bergerak karena tertarik oleh

sukrosa atau asam malat. Pergerakan ini terjadi karena adanya zat kimia

pada sel gamet betina. Taksis yang disebabkan oleh zat kimia seperti ini

disebut kemotaksis.

b) Thermotaksis

Thermotaksis, dengan impuls berupa suhu, terjadi pada golongan

algae yang bergerak ke daerah yang memiliki suhu yang lebih tinggi.

3) Nasti

Gerak bagian tumbuhan yang arahnya tidak dipengaruhi oleh arah

datangnya rangsangan disebut gerak nasti. gerak nasti juga disebabkan oleh

Page 7: 1 gerak pada tumbuhan

perubahan tekanan turgor. Berdasarkan jenis rangsangan yang diterima oleh

tumbuhan ada beberapa macam gerak nasti.

a) Fotonasti

Fotonasti, Bunga pukul empat akan mekar pada sore hari karena

rangsangan cahaya matahari pada saat itu. Arah mekarnya bunga tersebut

tidak dipengaruhi oleh arah datangnya cahaya matahari yang datang dari

arah barat. Gerak seperti ini disebut gerak nasti. Gerak nasti yang

disebabkan oleh rangsangan cahaya matahari seperti pada bungan pukul

empat disebut fotonasti.

b) Tigmonasti (Seismonasti)

Tigmonasti (Seismonasti), apabila daun tumbuhan putri malu

(Mimosa pudica) disentuh, terutama daunnya disentuh pelan-pelan, maka

daun akan bergerak menutup seperti layu. Dalam waktu tertentu setelah

sentuhan daun akan kembali normal. Bila sentuhan diperkeras maka

gejala seperti layu bertambah banyak, demikian pula waktu

pemulihannya akan semakin lama. Daerah sentuhan yang paling peka

adalah di daun atau sendi daun. Arah penutupan daun tidak dipengaruhi

oleh arah datangnya rangsangan. Gerak ini disebut nasti. Nasti yang

terjadi karena sentuhan seperti pada putri malu disebut tigmonasti. Gerak

menutupnya daun putri malu terjadi karena adanya perubahan tekanan

turgor pada tangkai daunnya. Seperti yang telah diketahui bahwa di

dalam sel-sel terdapat cairan sel sehingga ada tekanan turgor. Di dalam

daun, tangkai, dan batang terdapat suatu zat yang dapat mengalir dari

tempat sentuhan ke tempat lain yang menyebabkan perubahan tekanan

turgor. Oleh karena itu, begitu daun atau batang disentuh, maka terjadi

kehilangan tekanan turgor dan terjadi gerak yang akibatnya terlihat

seperti layu. Tekanan turgor akan pulih kembali beberapa saat kemudian

setelah sel-selnya terisi cairan lagi.

c) Termonasti

Termonasti adalah gerak nasti yang disebabkan oleh rangsangan suhu.

Seperti yang terjadi pada bunga tulip, terbukanya (mekarnya) bunga tulip

terjadi pada hari-hari hangat yaitu pada musim semi.

d) Niktinasti

Page 8: 1 gerak pada tumbuhan

Niktinasti, dengan perubahan gelap dan terang yang impulsnya

meliputi cahaya dan suhu. Terjadi pada daun belimbing, lamtoro dan

petai cina yang sel-sel pulvinus akan kekurangan air sehingga daun

menutup atau kelihatan layu pada sore hari, dikenal juga dengan gerakan

tidur pada daun (Champbell,2003:389).

2. Kacang Hijau

Kacang hijau adalah tanaman palawija yang memiliki nama ilmiah Vigna radiata.

Tanaman kacang hijau biasanya memiliki tinggi kurang lebih sekitar 3 meter dengan

batang yang bercabang tegak serta memiliki bunga berbentuk seperti kupu-kupu yang

berwarna kuning kehijau-hijauan. Dari bunga tersebut terlihat polongan yang berisi 10

hingga 15 biji kacang hijau. Tanaman kacang hijau memiliki bunga yang majemuk

dan terdiri tiga helai daun dengan bentuk segitiga serta memiliki tulang daun yang

menyirip. Kacang hijau sendiri memiliki kulit biji berwarna hijau dengan biji yang

berwarna putih. Umumnya biji kacang hijau sering dijadikan tauge.

Tanaman kacang hijau dapat tumbuh pada kawasan tropis serta berada pada dataran

rendah dengan ketinggian antara 5 hingga 700 m diatas permukaan laut.  Jika kacang

hijau ditanam pada ketinggian 750 m diatas permukaan laut, maka akan

mempengaruhi jumlah produksi yang dihasilkan, umumnya kacang hijau tidak dapat

memberikan produksi yang banyak pada ketinggian diatas 750 m diatas permukaan

laut. Tanaman kacang hijau membutuhkan kelembaban udara sekitar 50% hingga 89

%. Tidak hanya itu, tanaman kacang hijau membutuhkan kurang lebih 10 jam

perharinya untuk dapat terpapar sinar matahari.

Ada dua jenis kacang hijau yang terkenal yaitu Golden gramm dan Green gramm. 

Golden gramm  merupakan jenis kacang hijau dengan warna keemasan.  Golden

gramm sendiri memiliki nama ilmiah Phaselus aureus.  Sedangkan Green gramm

adalah jenis kacang hijau yang memiliki warna hijau.  Green gramm sendiri memiliki

nama ilmiah Phaseolus radiatus.

Page 9: 1 gerak pada tumbuhan

Klasifikasi ilmiah Kacang Hijau

Kerajaan : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliophyta

Ordo : Fabales

Famili : Fabaceae

Genus : Vigna

Spesies : V.radiate

Kacang hijau mengandung banyak protein, vitamin B1, asam folat, mineral seperti

kalsium dan fosfor, lemak serta asamm lemak tak jenuh. Ada banyak manfaat yang

dapat diambil dari kacang hijau. Diantaranya kandungan kalsium dan fosfor yang

dimiliki kacang hijau dapat membantu memperkuat tulang. Asam lemak tak jenuhnya

sangat baik untuk menjaga kesehatan jantung. Vitamin B1 yang dikandungnya

bermanfaat untuk membantu masa pertumbuhan serta meningkatkan vitalitas pada

pria. Multi proteinnya berfungsi untuk mengganti sel mati dan merangsang

pertumbuhan sel baru. Dan asam folatnya berguna untuk memenuhi nutrisi yang

dibutuhkan dalam perkembangan otak janin (Sinartani. 2008:2)

F. METODOLOGI PENELITIAN

1. Tempat dan Waktu Percobaan

a. Tempat : Jalan Affandi No.8A Depok Sleman Yogyakarta

b. Hari, tanggal : Jumat, Sabtu, Minggu, Senin, 4,5, 6, 7 Maret 2016

c. Waktu : 07.00 dan 19.00 WIB

2. Alat dan Bahan

a. Alat

1) Wadah

2) Kapas

3) Sendok teh

Gambar 2. Kacang Hijau

Sumber : Sinartani, 2008:2.

Page 10: 1 gerak pada tumbuhan

4) Alat tulis

b. Bahan

1) Biji kacang hijau bermassa 0,6 gram

2) Air

3. Variabel

a. Variabel Bebas : Posisi biji dan arah

b. Variabel Kontrol : Massa biji

Volume air

Wadah + Kapas (media tanam)

c. Variabel Terikiat : Pertumbuhan akar

4. Skema Percobaan

Posisi 1 Posisi 2 Posisi 3

Keterangan :

Posisi 1 koleoptil di bagian bawah.

Posisi 2 koleoptil dibagian samping.

Posisi 3 koleoptil dibagian atas.

Page 11: 1 gerak pada tumbuhan

5. Langkah Kerja

G. HASIL PENGAMATAN

Tabel Panjang Akar Kecambah Kacang Hijau

1. Hari Sabtu, tanggal 5 Maret 2016

No Perlakuan

Panjang akar (cm)

KeteranganHari ke-1

07.00

WIB

19.00

WIB

1

1

(Koleoptil

posisi di

bawah)

1 0,5 0,5 Akar pada biji tumbuh dari bagian

samping titik koleoptil yang

berwarna putih, dengan posisi

perlakuan 1 yang paling banyak

terdaapat kulit biji yang pecah

(tidak ada penghalang di bagian

bawah koleoptil biji).

Arah pertumbuhan akar tegak

lurus keluar dari pecahan kulit biji

2 1,1 1,6

3 0,5 0,6

4 0,4 0,7

5 0,3 0,4

2 2

(Koleoptil

posisi di

samping)

1 0,7 1,5

2 - 0,1

3 - 0,2

4 0,3 0,4

Mengamati pertumbuhan akar setiap pukul 07.00 dan 19.00 WIB selama 3 hari serta mencatat panjang akarnya di tabel analisis

Menyiram media dengan air masing-masing sebanyak 10 sendok teh

Meletakan 5 biji di sisi wadah 3 dengan posisi kleoptil menghadap ke arah atas

Meletakan 5 biji di sisi wadah 2 dengan posisi koleoptil menghadap ke arah samping

Meletakan 5 biji di sisi wadah 1 dengan posisi koleoptil menghadap ke arah bawah

Memasukan kapas kedalam 3 wadah sebagai media tanam

Menyiapkan bahan dan alat

Page 12: 1 gerak pada tumbuhan

lalu berbelok menuju pusat bumi.

5 - -

3 3

(Koleoptil

posisi di

atas)

1 Pecah Akar

mencuat

2 0,1 0,5

3 0,1 0,7

4 0,2 0,9

5 - -

2. Hari Minggu, tanggal 6 Maret 2016

No Perlakuan

Panjang akar (cm)

KeteranganHari ke-2

07.00

WIB

19.00

WIB

1

1

(Koleoptil

posisi di

bawah)

1 0,6 1 Akar menuju ke atas lalu berbelok

ke bawah. Akar tumbuh ke bawah

sesuai gravitasi, bila ada

penghalang akar akan

berbelok.Akar berbulu halus di

bagian ujungnya.

2 2,2 3

3 1,3 1,4

4 0,9 1,3

5 0,8 0,8

2

2

(Koleoptil

posisi di

samping)

1 2,4 2,8 Akar tumbuh berbelok ke arah

bawah/ bumidan akar mencuat

keluar dari samping kotiledon

menuju arah gravitasi (pusat

bumi).

2 0,8 1,3

3 0,8 1,2

4 0,7 0,9

5 0,4 1

3 3

(Koleoptil

posisi di

atas)

1 Akar

mencuat

Akar

mencuat

Akar tumbuh dari bagian kulit biji

yang pecah dengan arah menuju

ke pusat bumi dan saat menemui

penghlang arah akar akan

berbelok lalu menuju pusat bumi

(sesuai gravitasi).

2 0,5 0,7

3 1,4 1,7

4 1,5 1,5

5 - -

Page 13: 1 gerak pada tumbuhan

3. Hari Senin, tanggal 7 Maret 2016

No Perlakuan

Panjang akar (cm)

KeteranganHari ke-3

07.00

WIB

19.00

WIB

1

1

(Koleoptil

posisi di

bawah)

1 0,9 1,4 Akar melengkung melingkar

arahnya menghindari penghalang.

Ujung akar semakin tipis dari

pangkal.

Rambut akar mulai tumbuh/

teramati.

2 3,8 4

3 1,7 2,7

4 1,1 2,2

5 1,2 1,5

2

2

(Koleoptil

posisi di

samping)

1 3,4 5,3Akar tumbuh melengkung

arahnya menghindari penghalang.

Rambut akar mulai muncul.

Bulu akar teramati.

2 2 2,3

3 1,7 2,2

4 0,9 1,1

5 1,1 1,3

3 3

(Koleoptil

posisi di

atas)

1 0,1 0,1 Akar tumbuh mencuat dari bagian

kulit biji yang pecah dan tembus

di bagian bawah akar. Akar

tumbuh dengan arah melengkung

menghindari penghalang. Bulu

akar mulai tumbuh/ teramati.

Rambut akar juga mulai tumbuh/

teramati.

2 0,8 1,7

3 2,1 2,7

4 2 2,6

5 - -

H. ANALISIS DATA

Page 14: 1 gerak pada tumbuhan

1 2 30

0.5

1

1.5

2

2.5

3

0.76

1.5

2.36

0.44

1.44

2.44

0.42

0.78

1.42

Grafik Perbandingan Panjang Akar Kacang Hijau

BawahSamping Atas

Hari ke-

Panj

ang

akar

(cm

)

I. PEMBAHASAN

Praktikum yang berjudul “Pengaruh Posisi Koleoptil terhadap Gerak Geotropisme

Akar” ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh posisi terhadap pertumbuhan akar pada

tanaman. Tanaman yang digunakan dalam praktikum ini adalah biji kacang hijau.

Dipilihnya biji kacang hijau dikarenakan kacang hijau relatif cepat pertumbuhannya,

mudah penumbuhan serta mudah untuk diamati perkembangannya.

Praktikum ini dilakukan selama 4 hari yaitu dari hari Jumat, 4 Maret 2016 hingga hari

Senin 7 Maret 2016. Dalam praktikum ini memiliki variabel terikat berupa pertumbuhan

akar; variabel kontrol berupa massa biji sebesar 0,07 gram, media tanam berupa kapas,

wadah, jumlah biji setiap wadah, intensitas air, dan intensitas cahaya; sedangkan variabel

bebas berupa posisi koleoptil yaitu posisi di atas, samping dan bawah.

Dalam pelaksanaan praktikum ini digunakan 3 wadah yang diisi masing- masing 5 biji

kacang hijau dengan posisi yang berbeda para tiap wadahnya. Pengamatan dilakukan pada

jam 07.00 WIB serta 19.00 WIB. Selain mengamati pertumbuhan akar, praktikan juga

mengukur panjag akar dari pangkal biji hingga ujung akar sehingga selain uji kualitatif

dilakukan pula uji secara kuantitatif.

Dalam hitungannya praktikum memang dilakukan selama 4 hari namun pada hari

jumat praktikan hanya membuat media sehingga belum dapat diperoleh data. Pengamatan

serta pengukuran baru dapat dilakukan pada hari Sabtu, 5 Maret 2016.

Berdasarkan hasil percobaan dan analisis perhitungan dapat dibuat sebuah grafik

mengenai perbandingan panjang akar kacang hijau pada setiap harinya. Data yang

Page 15: 1 gerak pada tumbuhan

digunakan pada grafik merupakan hasil rerata pertumbuhan akar setiap posisi pada setiap

harinya. Terlihat pada grafik bahwa pertumbuhan akar kacang hijau yang ditanam, paling

cepat pada tanaman kacang hijau dengan posisi koleoptil di bawah dan paling lambat pada

posisi koleoptil di atas meskipun pada hari terakhir pengamatan biji kacang hijau dengan

koleoptil di samping pertumbuhan akarnya sedikit lebih cepat daripada koleoptil dengan

posisi di atas. Biji kacang hijau dengan posisi koleoptil berada diatas akar mengalami

perpanjangan paling panjang dikarenakan akar berusaha menuju pusat bumi atau gravitasi.

Posisi koleoptil yang berada diatas membutuhkan jarak yang lebih jauh untuk menuju ke

pusat bumi daripada posisi lainnya, sehingga dengan posisi koleoptil yang ada di bagian

bawah dan dibantu oleh gaya gravitasi maka pertumbuhan akar yang terjadi adalah yang

paling cepat dibandingkan dengan posisi koleoptil yang lain.

Pada semua kacang hijau baik dengan posisi koleoptil di atas, di bawah dan di

samping pada hari pertama akarnya tumbuh dari bagian samping titik kotiledon yang

berwarna putih, dengan posisi perlakuan 1 yang paling banyak terdapat kulit biji yang

pecah (dikarenakan tidak ada penghalang di bagian bawah kotiledon biji).

Gambar 1. Pertumbuhan akar pada hari pertama

Sumber: Dokumentasi pribadi

Pada hari kedua, untuk koleoptil dengan posisi di atas, akarnya menuju ke atas lalu

berbelok ke bawah. Akar tumbuh ke bawah sesuai gravitasi, bila ada penghalang akar

akan berbelok dan mulali tumbuh akar berbulu halus di bagian ujungnya. Pada perlakuan

kedua (koleoptil di samping), akarnya tumbuh berbelok ke arah bawah dan akar mencuat

keluar dari samping kotiledon menuju arah gravitasi (pusat bumi). Sedangkan pada

perlakuan ketiga (koleoptil di atas) juga sama yaitu akarnya tumbuh dari bagian kulit biji

yang pecah dengan arah menuju ke pusat bumi dan saat menemui penghalang arah akar

akan berbelok lalu menuju pusat bumi (sesuai gravitasi).

Page 16: 1 gerak pada tumbuhan

Gambar 2. Pertumbuhan akar pada hari kedua

Sumber: Dokumentasi pribadi

Pada hari ketiga, untuk koleoptil dengan posisi di atas, akarnya melengkung melingkar

arahnya menghindari penghalang dan ujung akar semakin tipis dari pangkal. Pada

perlakuan kedua (koleoptil di samping), akarnya tumbuh melengkung arahnya

menghindari penghalang dan rambut akar mulai muncul. Akar tumbuh mencuat dari

bagian kulit biji yang pecah dan tembus di bagian bawah akar. Sedangkan pada perlakuan

ketiga (koleoptil di atas), akarnya tumbuh dengan arah melengkung menghindari

penghalang dan rambut akar juga mulai tumbuh/ teramati.

Gambar 3. Pertumbuhan akar pada hari ketiga

Sumber: Dokumentasi pribadi

Seperti pada hasil pengamatan, geotropisme berfungsi setelah sebuah biji

berkecambah, yang memastikan bahwa akar tumbuh ke dalam kapas dan tunas

menghadap cahaya matahari terlepas dari bagaimana biji itu diorientasikan ketika biji

diletakkan di tanah. Meskipun ketika menemui penghalang akar akan berbelok dan

menuju ruang yang tidak ada penghalangnya, namun tetap saja akar tersebut mengarahnya

juga menuju pusat bumi. Gerak yang dilakukan oleh akar ini merupakan gerak

geotropisme. Geotropisme adalah gerakan bagian tanaman karena pengaruh gravitasi

(gaya tarik) bumi. Geotropisme dibagi menjadi dua yaitu geotropisme positif dan

geotropisme negatif. Gerak geotropisme negatif pada praktikum ini ditunjukkan oleh arah

pertumbuhan akar, sedangkan untuk geotropisme negatif ditunjukkan oleh arah

Page 17: 1 gerak pada tumbuhan

pertumbuhan batang yang pada praktikum ini tidak diidentifikasi lebih dalam. Sedangkan

pada teori lain, berdasarkan arah pertumbuhan terhadap gravitasi, gravitropisme terbagi

menjadi orthogravitropisme (pertumbuhan tegak lurus ke atas ataupun ke bawah),

diagravitropisme (pertumbuhan mendatar), plagiogravitropisme (pertumbuhan

membentuk sudut tertentu). Sedangkan organ yang tidak mendapat pengaruh gravitasi

disebut agravitropik ( James, 1996 : 325).

Pada aktivitas gerak geotropisme pada tanaman ini tidak semata-mata dipengaruhi

oleh gaya gravitasi bumi namun juga dibantu oleh hormon auksin yang ada pada tanaman

kacang hijau tersebut. Menurut Campbell (2008: 432-433), tumbuhan bisa mendeteksi

gravitasi dengan mengumpulkan statolit, yaitu plastida-plastida terspesialisasi yang

mengandung butir-butir padat, ke bagian bawah sel-sel. Di akar, statolit terletak di dalam

sel-sel tertentu pada tudung akar. Berdasarkan salah satu hipotesis, kumpulan statolit pada

titik-titik rendah dari sel-sel ini mendistribusi kembali kalsium, yang menyebabkan

transport lateral auksin di dalam akar. Kalsium dan auksin terakumulasi di sisi bawah

zona pemanjangan akar. Karena zat-zat kimia ini terlarut, zat tersebut tidak merespon

gravitasi namun harus ditranspor secara aktif ke salah satu sisi akar. Pada konsentrasi

yang tinggi, auksin menghambat pemanjangan sel, efek yang memperlambat pertumbuhan

di sisi bawah akar. Pemanjangan sel-sel yang lebih cepat di sebelah atas menyebabkan

akar menekuk saat ia tumbuh. Hal inilah yang terjadi ketika terlihat akar yang saling

melingkar-lingkar pada wadah. Tropisme ini berlanjut hingga akar tumbuh lurus ke

bawah.

Gambar 4. Geotropisme (+) dan (-) pada pertumbuhan kacang hijau

Sumber: Solomon, (2008:790)

Gravitropisme atau geotropisme penting bagi tumbuhan karena pertumbuhan akar ke

bawah meningkatkan kemungkinan akar mendapat air dan mineral, sedangkan pada

batang dan daun akan mendapatkan cahaya matahari untuk fotosintesis. Rangsangan

gravitasi diterima oleh sel melalui dua cara yaitu menerima perbedaan tekanan pada sel

sebagai akibat terjadinya distribusi partikel-partikel ringan dan berat yang tidak merata di

dalam sel. Kedua adalah timbulnya tekanan sebagai akibat adanya fluktuasi perubahan

Page 18: 1 gerak pada tumbuhan

status air dalam sel, akan menimbulkan tekanan yang disebabkan kandungan sel.

Beberapa bukti yang menguatkan pernyataan ini adalah:

1. Adanya hubungan yang erat antara adanya amiloplas yang terendap dalam organ

dengan kemampuan organ untuk tanggap secara gravitropis.

2. Waktu yang diperlukan untuk respon gravitropik berhubungan erat dengan laju

pengendapan amiloplas

3. Jika akar atau koleoptil diberi giberelin dan kinetin pada suhu tinggi menyebabkan

amiloplas menghilang, demikian pula dengan respon terhadap gravitasi.

4. Kepekaan gravitropik muncul kembali pada waktu yang bersamaan dengan muncul

kembali butir pati atau setelah tudung akar baru muncul.

Gambar 5 . Interaksi gravitasi dan auksin mengontrol gerak batang dan akar

Sumber: http://memetmulyadi.blogspot.co.id/2012/03/gerak-pada-

tumbuhan.html#ixzz42ys6csPC (diunduh pada hari Senin 7 Maret 2016 pukul 14.00

WIB).

Pada Percobaan F. Went dan N. Cholodny menjelaskan adanya pembelokan pucuk ke

arah atas di sebabkan distribusi auksin yang asimetris (tidak merata) pada tanaman dalam

posisi horizontal. Pengaruh gravitasi menyebabkan konsentrasi auksin bagian bawah

menjadi bertambah. Peningkatan kadar auksin akan merangsang pertumbuhan lebih

cepat, sehingga pucuk akan membelok ke atas. Begitupun pada akar yang memiliki asam

absisat (ABA) pada tudung akar. Akibat pengaruh gravitasi menyebabkan akumulasi

ABA lebih banyak pada bagian bawah, sehingga meningkatkan penghambatan

Page 19: 1 gerak pada tumbuhan

pertumbuhan. Akibatnya bagian sebelah atas yang ABA lebih sedikit, akan tumbuh lebih

cepat dan akar akan membelok ke bawah ( Goodman, 1986:548 ).

Selain itu menurut Salisburry and Ross (1995), gaya berat berpengaruh terhadap arah

pertumbuhan akar dan batang. Hal ini dapat terlihat dengan meletakkan kecambah

tanaman secara horizontal. Setelah beberapa lama, akar akan melengkung ke bawah.

Sedangkan ujung batang akan bengkok ke atas. Batang utama atau batang tanaman

biasanya tumbuh 180º dari pusat gravitasi bumi. Sedangkan cabang, tangkai dauun,

rimpang dan stolon biasanya lebih mendatar. Perbedaan arah tumbuh tersebut

menyebabkan tumbuhan dapat mengisi ruang sehingga dapat menyerap CO2 dan cahaya

sangat efektif. Hal ini merupakan suatu bentuk respon tanaman terhadap kondisi

lingkungan.

J. KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat didimpulkan bahwa pengaruh

posisi biji kacang hijau terhadap geotropisme pertumbuhan akar kacang hijau, yaitu

gerakan bagian tanaman karena pengaruh gravitasi (gaya tarik) bumi merupakan gerak

geotropisme positif dan pengaruh posisi kotiledon yang koleoptilnya menghadap ke

bawah, akarnya berukuran lebih panjang daripada akar kacang hijau yang posisi bijinya

tengkurap.

Page 20: 1 gerak pada tumbuhan

DAFTAR PUSTAKA

Barret James M.1986.Biology.New Yersey : Prentice-Hall Inc. Englewood Cliffs.

Champbell, dkk.2003.Biologi jilid 2 Edisi Kelima.Jakarta: Erlangga

Dwidjoseputro.1985.Pengantar Fisiologi Tumbuhan.Jakarta: PT Gramedia.

Gerak pada Tumbuhan. Diakses pada http://memetmulyadi.blogspot.co.id/2012/03/gerak-

pada-tumbuhan.html hari Minggu tanggal 13 Maret 2016 pukul 19.00 WIB.

Goodman H., T.C.Emmel, L.E.Graham, F.M. Slowiczek, Y. Shechter.1986.Biology. Florida :

Harcourt Brace Jovanovich, Inc. Orlando.

Heddy, S.1996.Hormon Tumbuhan.Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada.

Salisbury dan Ross.1991.Fisiologi Tumbuhan.Bandung: ITB.

Sinartani.2008.Kacang Hijau. Diakses dari www.SinarTanionline.Org pada tanggal 9 Maret

2016 pukul 11.00 WIB.

Solomon,Eldra.P.,et.all.2008.Biology Eight Edition.United States of America:Thomson

Brooks Cole.

Page 21: 1 gerak pada tumbuhan

JAWAB PERTANYAAN

1. Bukti gravitasi mempengaruhi gerakan tumbuhan :

Ketika beberapa kacang hijau diletakkan dengan posisi koleoptil yang berbeda-beda

(atas, samping dan bawah), pertumbuhan akarnya selalu menuju ke arah pusat bumi

meskipun selama waktu pertumbuhannya mengalami pertumbukan dengan benda lain

(kapas) akar akan tetap mencari jalan sehingga ketika ada celah akan mengarah ke

bawah.

2. Yang dimaksud dengan geotropisme positif dan geotropism negatif:

Geotropisme positif adalah arah gerak tumbuhan yang searah dengan gravitasi bumi yaitu

ke arah bawah.

Geotropisme negatif adalah arah gerak tumbuhan yang berlawanan arah dengan gravitasi

bumi yaitu ke arah atas.

Page 22: 1 gerak pada tumbuhan

LAMPIRAN

Awal penanaman biji kacang hijau

Hari Jumat, tanggal 4 Maret 2016

Posisi 1

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 2

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 3

Sumber : dokumentasi pribadi

Hari Sabtu, tanggal 5 Maret 2016

07.00 WIB

Posisi 1

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 2

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 3

Sumber : dokumentasi pribadi

19.00 WIB

Posisi 1

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 2

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 3

Sumber : dokumentasi pribadi

Hari Minggu, tanggal 6 Maret 2016

07.00 WIB

Page 23: 1 gerak pada tumbuhan

Posisi 1

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 2

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 3

Sumber : dokumentasi pribadi

19.00 WIB

Posisi 1

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 2

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 3

Sumber : dokumentasi pribadi

Hari Senin, tanggal 7 Maret 2016

07.00 WIB

Posisi 1

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 2

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 3

Sumber : dokumentasi pribadi

19.00 WIB

Page 24: 1 gerak pada tumbuhan

Posisi 1

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 2

Sumber : dokumentasi pribadi

Posisi 3

Sumber : dokumentasi pribadi