BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar
Belakang
Pertumbuhan
dapat diartikan sebagai suatu proses pertambahan ukuran atau volume serta
jumlah sel secara irreversible, atau tidak dapat kembali ke bentuk semula.
Sedangkan Perkembangan adalah peristiwa perubahan biologis menuju kedewasaanm
tidak dapat dinyatakan dengan ukuran tetapi dengan perubahan bentuk tubuh
(metamorfosis) dan tingkat kedewasaan.
Perkecambahan diawali dengan penyerapan air dari lingkungan air
dari lingkungan sekitar biji, baik tanah, udara, maupun media lainnya.
Perubahan yang teramati adalah membesarnya ukuran biji yang disebut tahap imbibisi.
Biji menyerap air dari lingkungan sekelilingnya, baik dari tanah maupun dari
udara (dalam bentuk uap air ataupun embun). Efek yang terjadi membesarnya
ukuran biji karena sel-sel embrio membesar dan biji yang melunak.
Tumbuhan
berbiji ( spermatophyte) dapat dibedakan menjadi dua yaitu : tumbuhan berkeping
satu ( monokotil) dan tumbuhan berkeping dua ( dikotil ) . masing masing jenis
tumbuhan berkeping tersebut mempunyai karakteristik yang berbeda beda baik
secara morfologi maupun anatomi oleh karena itu untuk mengetahui perbedaan
dalam biji monokotil dan dikotil sehingga dilakukan penelitian ini.
B.
Tujuan
Penelitian
1.
Mengamati struktur dan bagian-bagian biji monokotil dan dikotil
2.
Mengamati kecambah monokotil dan dikotil
C.
Rumusan
Masalah
1.
Apa perbedaan biji dikotil dan monokotil ?
2.
Bagaimana proses terjadinya perkecambahan ?
3.
Apa saja struktur pada biji monokotil dan dikotil ?
D.
Manfaat
penelitian
Manfaat dalam penelitian ini yaitu untuk
mengetahui perbedaan biji monokotil dan dikotil baik dalam struktur bagian-bagiannya
maupun dalam proses perkecambahannya.
BAB II
LANDASAN
TEORI DAN HIPOTESIS
A.
LANDASAN
TEORI
Di dalam biji ada beberapa bagian-bagian,
yaitu plumula, epikotil, hipokotil,
radikula dan kotiledon. Di dalam biji terdapat tumbuhan kecil, ini merupakan
hasil perkecambahan. Dua macam jenis perkecambahan dibedakan atas perkecambahan
hypogeal dan epigeal. Perkecambahan ditandai dengan munculnya kecambah, yaitu
tumbuhan kecil dan masih hidup dari persediaan makanan yang berada
dalam biji. Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon batang).
Radikula tumbuh ke bawah menjadi akar sedangkan plumula tumbuh ke atas menjadi
batang. Ada empat bagian penting pada biji yangt berkecambah, yaitu batang
lembaga (kaulikulus), akar embrionik (akar
lembaga), kotiledon (daun lembaga), dan pucuk lembaga (plumula). Kotiledon merupakan
cadangan makanan pada kecambah karena pada saat perkecambahan, tumbuhan belum
bisa melakukan fotosintesis. Air merupakan kebutuhan mutlak bagi perkecambahan.
Tahap pertama perkecambahan adalah penyerapan air dengan cepat secara imbibisi.
Air yang berimbibisi menyebabkan biji mengembang dan memecahkan kulit
pembungkusnya dan juga memicu perubahan metabolik pada embrio sehingga biji
melanjutkan pertumbuhan. Enzim-enzim akan mulai mencerna bahan-bahan yang
disimpan disimpan pada kotiledon, dan nutrient-nutriennya dipindahkan kebagian
embrio yang sedang tumbuh. Enzim yang berperan dalam pencernaan cadangan
makanan adalah enzim amylase, beta-amilase dan protease. Hormon giberelin berperan
penting untuk aktivasi dan mensintesis enzim-enzim tersebut.
Perkecambahan
biji ada dua macam yaitu epigeal dan hypogeal. Perkecambahan epigeal adalah
perkecambahan yang mengakibatkan kotiledon terangkat ke atas tanah. Hal ini
disebabkan oleh hipokotil yang tumbuh memanjang. Akibatnya, plumula dan
kotiledon terdorong ke permukaan tanah, misalnya pada perkecambahan kacang
hijau (Phaseolus radiatus)
dan kacang tanah (Arachis hypogaea).
Sedangkan perkecambahan hipogeal adalah perkecambahan yang mengakibatkan
kotiledon tetap tertanam di dalam tanah. Hal ini disebabkan oleh pertumbuhan
memanjang dari epikotil yang menyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan
muncul di atas tanah, sedangkan kotiledon tetap di dalam tanah, misalnya pada
perkecambahan kacang kapri (Pisum
sativum), jagung (Zea mays),
dan padi (Oryza sativa).
B.
HIPOTESIS
Struktur bagian-bagian biji monokotil dan
dikotil sebagian besar sama, hanya terdapat perbedaan pada kotiledon pada
monokotil yang berubah nama menjadi skutelum. Dan penelitian pada Biji kacang
hijau kemungkinan dapat tumbuh dengan baik dan optimal apabila disimpan di
tempat yang cukup cahaya dan pada ruangan dengan suhu memadai. Dan pada faktor
air, apabila tersedia air murni yang cukup, kemungkinan tanaman kacang hijau
dapat tumbuh lebih subur daripada yang diberi air yang diberi campuran zat
kimia lain.
BAB III
ALAT DAN
BAHAN DAN LANGKAH KERJA PENGAMATAN
A.
Alat dan
Bahan
1. Biji
monokotil dan dikotil :
-
Biji kacang
-
Biji rambutan
-
Biji jagung
-
Biji kacang hijau
-
Biji kacang mete
2. Air.
3. Kapas
4. Gelas air
mineral 4 buah (wadah penanaman)
5. Penggaris
B.
Langkah
Kerja
Untuk
membedakan struktur biji monokotil dan dikotil :
1. Amati biji
kacang tanahh / jagung / biji-biji yang lainnya
2. Gambarlah
dan tulislah bagian-bagiannya
3. Amati pula
kecambah yang kalian miliki
Untuk
melihat proses pertumbuhan kecambah :
1. Ambilah
beberapa biji kacang hijau
2. Lalu
sediakan gelas air mineral dan taruh kapas di dalam gelasnya
3. Berikan air
pada kapasnya
4. Taruh biji
kacang hijau di atas kapas yang sudah dibasahi.
5. Taruh 2 gelas
di tempat yang gelap dan 2 gelas lagi ditaruh pada tempat yang terkena cahaya
matahari.
6. Buat lah
table dan catat setiap pertumbuhan yang terjadi setiap harinya
BAB IV
TABEL HASIL
PENGAMATAN
1. Tabel
struktur biji monokotil
Biji
jagung
|
ADA
|
TIDAK ADA
|
|||
Kotiledon
/ skutelum
|
skutelum
|
||||
koleoptil
|
ada
|
||||
koleoriza
|
ada
|
||||
plumula
|
ada
|
||||
radikula
|
ada
|
||||
endosperma
|
ada
|
||||
hipokotil
|
Ada
|
||||
epikotil
|
Ada
|
||||
Kulit biji
|
ada
|
||||
2. Tabel biji
dikotil :
Biji
kacang
|
ADA
|
TIDAK ADA
|
|||
Kotiledon
/ skutelum
|
kotiledon
|
||||
koleoptil
|
Tidak ada
|
||||
koleoriza
|
Tidak ada
|
||||
plumula
|
ada
|
||||
radikula
|
ada
|
||||
endosperma
|
Tidak ada
|
||||
hipokotil
|
Ada
|
||||
epikotil
|
Ada
|
||||
Kulit biji
|
ada
|
||||
Tabel Proses Perkecambahan :
- Gelas plastic “memperoleh cahaya matahari”
Hari ke-
|
Perubahan | ||
Panjang Batang
(rata-rata)
|
Panjang Daun
(rata-rata)
|
Jml. Yg tumbuh
= 7 biji
|
|
1
|
-
|
-
|
-
|
2
|
-
|
-
|
-
|
3
|
0,5 cm
|
-
|
2
|
4
|
1 cm
|
-
|
1
|
5
|
1,7 cm
|
0,4 cm
|
2
|
6
|
4,5 cm
|
1 cm
|
2
|
7
|
5,2 cm
|
1,3 cm
|
2
|
- Gelas plastic “dalam ruangan”
Hari ke-
|
Perubahan | ||
Panjang Batang
(rata-rata)
|
Panjang Daun
(rata-rata)
|
Jml. Yg tumbuh
= 7 biji
|
|
1
|
-
|
-
|
-
|
2
|
-
|
-
|
-
|
3
|
1 cm
|
-
|
1
|
4
|
2,7 cm
|
0,5 cm
|
2
|
5
|
4,8 cm
|
0,5 cm
|
2
|
6
|
6,5 cm
|
0,9 cm
|
2
|
7
|
13 cm
|
2,5 cm
|
2
|
BAB V
PEMBAHASAN
1.
Perbedaan biji dikotil dan monokotil
Berdasarkan
hasil penelitian yang dilakukan, penulis mendapatkan hasil sebagai berikut:
1)
Pada struktur biji dikotyl terdapat dua keping kotiledon (cadangan makan pada
biji). Bagian bawah pangkal (aksis) yang melekat pada kotiledon dinamakan
hipokotyl, dan bagian ujungnya (terminal) disebut radikula (embrio yang akan
tumbuh menjadi akar). Bagian atas pangkal adalah epikotyl dan bagian
ujungnyaplumula
(embrio yang akan tumbuh menjadi batang dan daun). Yang termasuk kedalam
tumbuhan biji dikotyl adalah kacang tanah.
Sedangkan
pada struktur biji monokotyl hanya terdapat satu keping kotiledon (cadangan
makanan pada biji). Pada saat terjadinya proses perkecambahan, akar akan diselubungi
oleh koleoriza dan pada ujung embrio diselubungi oleh koleoptil. Yang termasuk
kedalam tumbuhan biji monokotyl adalah jagung. Pada tanaman monokotil, misalnya
jagung, kotiledon mengalami modifikasi menjadi skutelum dan koleoptil. Skutelum
berfungsi sebagai alat penyerap makanan yang terdapat di dalam endosperma,
sedangkan koleoptil berfungsi melindungi plumula. Selain itu, pada jagung juga
terdapat koleoriza yang berfungsi melindungi radikula.
2)
Proses perkecambahan pada biji dikotyl disebut perkecambahan epigeal,
yang ditandai dengan pemanjangan hipokotyl sehingga kotiledon terangakat keatas
permukaan tanah. Sedangkan proses perkecambahan pada biji monokotyl
disebut perkecambahan hipogeal, yang ditandai dengan pemanjangan epikotyl sehingga
kotiledon tetap berada dibawah permukaan tanah.
-
Biji
kacang (dikotil)
-
Biji jagung (monokotil)
2.
Proses Perkecaambahan (Dikotil dan Monokotil)
Kompleks dari
perubahan-perubahan morfologi, fisiologi dan biokimia. Proses perkecambahan
yang baik menjadi salah satu syarat utama tanaman akan tumbuh baik dan subur di
masa muda (juvenile).
Perkecambahan adalah proses
pertumbuhan dan perkembangan embrio. Hasil perkecambahan ini adalah munculnya
tumbuhan kecil dari dalam biji. Proses perubahan embrio saat perkecambahan
adalah plumula tumbuh dan berkembang menjadi batang, dan radikula tumbuh dan
berkembang menjadi akar.
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).
-
Gambar
kecambah yang sudah mulai tumbuh saat penelitian
-
Gambar
kacang hijau saat direndam dalam kapas
hari ke- 3 :
hari ke- 3 :
( di tempat gelap )
3.
Struktur Biji Monokotil Dan Dikotil
Dari hasil penelitian
anatomi tanaman dikotil dan monokotil diperoleh bahwa biji tanaman dikotil dan
monokotil mempunyai bagian-bagian biji yaitu cadangan makanan, kulit biji,
epikotil, kotiledon, hipokotil dan radikula.
Pada biji ada
beberapa struktur , yaitu :
a.
Kotiledon, cadangan makanan embrio
b.
Plumula, berdeferensiasi menjadi bakal daun
c.
Radikula, bakal calon akar
d.
Epikotil, bakal batang yang berada di atas kotiledon
e.
Hipokoti, bakal batang yang berada di bawah kotledon
f.
Skutelum, permukaan keras
g.
Testa, pelindung biji
Dalam proses perkecambahan
ini organ pertama yang muncul dari biji yang berkecambah adalah radikula, berikutnya
ujung radikula harus menembus permukaan tanah.Pada banyak tumbuhan dikotil
dengan rangsangan oleh cahaya, ruas batang dibawah daun lembaga (hipokotil)
akan tumbuh lurus mengangkat kotiledon dan epikotil. Dengan demikian epikotil
dan kotiledon terangkat ke atas permukaan tanah. Epikotil memunculkan helai
daun pertamanya mengembang dan menjadi hijau, serta mulai membuat makanan
melalui fotosintesis. kotiledon akan layu dan rontok dari benih karena cadangan
makanannya telah habis oleh embrio yang berkecambah.
Makanan untuk pertumbuhan
embrio diperoleh daricadangan makanan karena belum terbentuknya klorofil yang
diperlukan dalam fotosintesis. Pada tumbuhan dikotil makana diperoleh dari
kotiledon, sedangkan pada tumbuhan monokotil diperoleh dari endosperm.
Secara fisiologi, proses
perkecambahan berlangsung dalam beberapa tahapan penting, meliputi: (Mayer dan
Mayber, 1975)
- Absorbsi air
- Metabolisme pemecahan materi cadangan
makanan
- Transpor materi hasil pemecahan dari
endosperm ke embrio yang aktif tumbuh.
- Proses-proses pembentukan kembali
materi-materi baru.
- Respirasi
- Pertumbuhan
BAB VI
PENUTUP
KESIMPULAN
Dari pengamatan terhadap biji
monokoti ( jagung ) dan dikotil ( kacang ), kami dapat menyimpulkan bahwa
struktu keduanya hamper sama, yaitu sama-sama terdapat kotiledon, radikula,
plumula, epikotil, hipokotil, dan kulit biji. Hanya saja pada biji jagung
kotiledon disebut skutelum.
Dari Pengamatan pertumbuhan biji kacang hijau yang telah kelompok
kami lakukan, kami mengambil keputusan bahwa pada dasarnya tumbuhan membutuhkan
cahaya. Banyak sedikitnya cahaya yang dibutuhkan tiap tumbuhan berbeda-beda.
Dari percobaan yang telah kami lakukan terhadap pertumbuhan biji kacang hijau
ini yang ditambah air dalam kapas yang ukurannya sama tetapi dengan intensitas
cahaya yang berbeda ( A = ditempat terang, B = dalam ruangan, C = ditempat
gelap) , kita dapat mengambil kesimpulan bahwa hipotesis yang kita perkirakan
telah benar.
Tumbuhan yang berada pada tempat gelap akan
lebih cepat tinggi (etiolasi) daripada tumbuhan yang berada di tempat
terang/bercahaya. Atau dapat dikatakan bahwa cahaya memperlambat/menghambat
pertumbuhan meninggi (primer). Hal tersebut dapat terjadi karena cahaya dapat
menguraikan auksin.
DFTAR PUSTAKA
Saktionon.
2006. Seribu Pena Biologi untuk SMA/MA Kelas XII. Erlangga. Jakarta
http://pengaruh-cahaya-terhadap-perkecambahan-kacang-hijau.htm
NAMA KELOMPOK :
- DEDE ANUGRAH
- HARIA ALNUARI
- MARIANA
- MISNAWATI
- NUR INDAH SARI
- UTAMI PRIONO
NAMA KELOMPOK :
- DEDE ANUGRAH
- HARIA ALNUARI
- MARIANA
- MISNAWATI
- NUR INDAH SARI
- UTAMI PRIONO