Materi Pertumbuhan dan Perkembangan
Peta Konsep
A. Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran yang tidak dapat kembali ke asal (irreversibel), yang meliputi pertambahan volume dam pertambahan massa. Selain disebabkan pertambahan ukuran sel, pertumbuhan juga terjadi karena pertambahan jumlah sel. Contohnya bayi yang baru lahir ukurannya + 45 cm dengan berat badan + 3 kg. Setelah mengalami pertumbuhan, tinggi badan dapat mencapai lebih dari 150 cm dan berat badan lebih dari 30 kg.
Perkembangan adalah proses menuju tercapainya kedewasaan. Pada tingkat seluler, perkembangan dapat berupa diferensiasi sel-sel yang baru membelah membentuk jaringan yang menyusun organ tertentu. Pada tumbuhan perkembangan ditandai dengan munculnya bunga atau buah. Sedang pada hewan dan manusia ditandai dengan kematangan organ reproduksi sehingga siap untuk menghasilkan keturunan. Perkembangan juga menyebabkan perkembangan psikis dari usia bayi, anak-anak, dan menjadi dewasa. Kalau kamu perhatikan, tinggi dan besar badanmu bisa jadi berbeda bila dibandingkan dengan teman-teman sekelasmu.
Padahal usia kalian hampir sama, dengan kata lain waktu tumbuh dan berkembangnya hampir sama. Mengapa bisa demikian? Hal ini disebabkan karena pertumbuhan dan perkembangan dipengaruhi oleh berbagai faktor. Karena ada perbedaan faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan, tinggi dan besar badan teman-teman sekelasmu bisa berbeda-beda.
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua proses yang berjalan sejajar dan berdampingan. Jadi proses pertumbuhan dan perkembangan tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lain. Setiap makhluk hidup mengalami proses pertumbuhan dan perkembangan. Misalnya yang terjadi pada diri kita, kalau diamati keadaan ketika bayi sangat berbeda dengan keadaan saat ini.
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua proses yang berjalan sejajar dan berdampingan. Jadi proses pertumbuhan dan perkembangan tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lain. Setiap makhluk hidup mengalami proses pertumbuhan dan perkembangan. Misalnya yang terjadi pada diri kita, kalau diamati keadaan ketika bayi sangat berbeda dengan keadaan saat ini.
B. Pertumbuhan & Perkembangan Pada Tumbuhan
1. Perkembangan Bakal Biji
Keterangan gambar :
1) Sel antipoda berfungsi sebagai cadangan makanan sementara bagi sel-sel yang ada di ovarium
2) Inti kandung lembaga sekunder berfungsi cadangan makanan setelah membentuk endosperm
dengan sperma 2
3) Sel telur
4) Sel sinergid berfungsi sebagai pengiring atau penjaga sel telur
5) Saluran polen
6) Mikrofil berfungsi sebagai tempat masuknya sperma
7) Sperma 1 (inti generatif 1)
8) Sperma 2 (inti generatif 2)
Proses pembuahan pada bunga :
a) Sperma 1 (inti generatif 1) + Sel telur → Zigot (embrio 2n)
b) Sperma 2 (inti generatif 2) + IKLS → Endosperm (3n)
1) Perkembangan Endosperm
Tumbuh lebih dahulu dari pada embrio
Kaya akan cadangan makanan yang akan digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan embrio
Pada monokotil : endosperm berisi cadangan makanan
Pada dikotil : cadangan makanan diberikan kepada kotiledon
2) Perkembangan Embrio
Diawali dengan pembelahan zigot secara mitosis menghasilkan sel basal dan sel terminal
Sel basal berkembang menjadi suspensor (sebagai penghubung antara embrio dan kulit biji serta
mengalirkan nutrien dari tumbuhan induk atau dari endosperm)
Sel terminal berkembang menjadi proembrio yang melekat pada suspensor
3) Struktur biji yang matang
Biji yang matang mengandung embrio yang dikelilingi kotiledon, endosperm atau keduanya
Pada tumbuhan dikotil :
o Embrio akan membentuk bagian epikotil dan hipokotil
o Epikotil terletak di atas kotiledon, terdapat plumula (ujung batang dan sepasang calon daun)
o Hipokotil terletak di bawah kotiledon, berujung di calon akar (radikula)
Pada tumbuhan monikotil :
o Hanya memiliki satu kotiledon biasanya disebut skutelum
o Embrio dikelilingi oleh koleoriza dan koleoptil
o Koleoriza melindungi calon akar, sedangkan koleoptil melindungi calon batang
2. Perkecambahan
Dapat berlangsung jika pada kondisi lingkungan yang mendukung
Prosesnya :
• Air masuk ke dalam embrio (imbibisi)
• Embrio menghasilkan hormon giberelin (GA)
• GA merangsang sel aleuron untuk menghasilkan enzim α-amilase
• Enzim α-amilase memecah amilum menjadi gula
• Gula ditransfer ke embrio untuk proses metabolisme
Selanjutnya mengalami diferensiasi (pertambahan jenis dan fungsi sel yang jelas)
Kemudian terjadi organogenesis (pembentukan organ-organ)
Biji yang berkecambah embrionya memiliki 3 bagian, yaitu
1) Akar lembaga (radikula) : berfungsi sebagai akar
2) Daun lembaga (kotiledon) : sebagai tempat menimbun makanan, alat untuk melakukan
fotosintesis, alat penghisap makanan untuk embrio
3) Batang lembaga (kaulikulus) : dibedakan menjadi epikotil (ruas batang di atas kotiledon)
yang akan tumbuhan menjadi batang dan daun, dan hipokotil (ruas batang di bawah
kotiledon) yang akan tumbuh menjadi akar
Tipe perkecambahan :
1) Perkecambahan Epigeal : ditandai dengan bagian hipokotil terangkat ke atas permukaan tanah
2) Perkecambahan Hipogeal : ditandai dengan bagian hipokotil berada di bawah permukaan tanah
3. Pertumbuhan
1) Pertumbuhan Primer
Merupakan hasil pembelahan sel-sel pada jaringan meristem primer
Tempat terjadi : sel-sel meristem pada ujung akar dan ujung batang
Titik tumbuh akar dibagi menjadi 3 daerah :
o Daerah pembelahan sel : terdapat pada ujung akar yang bertanggung jawab dalam
pembelahan sel yang sangat cepat
o Daerah pemanjangan sel : bertanggung jawab terhadap pemanjangan sel, pendorongan ujung
akar
o Daerah diferensiasi : menghasilkan 3 jenis sel yang berbeda yaitu protoderm (membentuk
epidermis), meristem dasar (jaringan dasar) dan prokambium (membentuk stele/selinder
pusat) dan terjadi proses pematangan/pendewasaan sel
Catatan : Jaringan meristem pada batang memliki 2 jenis, yaitu meristem embrional yang ditemukan saat perkecambahan dan meristem kambium yang ditemukan pada tumbuhan yang sudah mengalami pertumbuhan dan perkembangan sempurna.
2) Pertumbuhan Sekunder
Merupakan hasil pembelahan sel-sel pada jaringan meristem sekunder berupa kambium dan
kambium gabus
Mengakibatkan bertambah besarnya diameter batang dan dengan adanya aktivitas kambium ini
akan membentuk lingkaran tahun
Umumnya hanya tumbuhan Gymnospermae dan dikotil yang mengalami pertumbuhan sekunder
C. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan danperkembangan dapat dibedakan menjadi faktor dari dalam dan faktor dari luar tubuh. Faktor-faktor apa saja yang dapat mempengaruhinya? Untuk mengetahuinya, pelajarilah uraian berikut ini dengan baik.
1. Faktor Dalam (Internal)
Faktor dalam yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan berasal dari dalam tubuh makhluk hidup sendiri. Yang termasuk kategori ini adalah faktor gen dan keadaan hormonal.
a. Gen
Gen adalah substansi/materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk. Gen mempengaruhi ciri dan sifat makhluk hidup, misalnya bentuk tubuh, tinggi tubuh, warna kulit, warna bunga, warna bulu, rasa buah, dan sebagainya. Gen juga menentukan kemampuan metabolisme makhluk hidup, sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya. Hewan, tumbuhan, dan manusia yang memiliki gen tumbuh yang baik akan tumbuh dan berkembang dengan cepat sesuai dengan periode pertumbuhan dan perkembangannya.
Meskipun peranan gen sangat penting, faktor genetis bukan satu-satunya faktor yang menentukan pola pertumbuhan dan perkembangan, karena juga dipengaruhi oleh faktor lainnya. Misalnya tanaman yang mempunyai sifat unggul dalam pertumbuhan dan perkembangannya, hanya akan tumbuh dengan cepat, lekas berbuah, dan berbuah lebat jika ditanam di lahan subur dan kondisinya sesuai. Bila ditanam di lahan tandus dan kondisi lingkungannya tidak sesuai, pertumbuhan dan perkembangannya menjadi kurang baik. Demikian juga ternak unggul hanya akan berproduksi secara optimal bila diberi pakan yang baik dan dipelihara di lingkungan yang sesuai.
b. Hormon
Hormon merupakan zat yang berfungsi untuk mengendalikan berbagai fungsi di dalam tubuh. Meskipun kadarnya sedikit, hormon memberikan pengaruh yang nyata dalam pengaturan berbagai proses dalam tubuh. Hormon yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup beragam jenisnya.
1) Hormon pada tumbuhan
Hormon pada tumbuhan sering disebut fitohormon atau zat pengatur tubuh. Beberapa di antaranya
adalah auksin, sitokinin, giberelin, etilen, dan asam absisat.
adalah auksin, sitokinin, giberelin, etilen, dan asam absisat.
Hormon
|
Tempat Produksi
|
Fungsi Utama
|
Auksin
(misalnya IAA)
|
Embrio biji, meristem tunas apikal dan daun-daun muda
|
Proses pemanjangan batang, dominansi apikal, pembelahan dan diferensiasi sel tumbuhan, percabangan akar, perkembangan buah, merangsang kambium membentuk xylem dan floem, memelihara elastisitas dinding sel, menghambat rontoknya buah dan gugurnya daun, membantu proses partenokarpi (pembuahan tanpa penyerbukan)
|
Giberelin (misalnya GA3)
|
Meristem tunas apikal dan akar, daun muda, embrio
|
Bekerja sama dengan auksin, perkembangan dan perkecambahan biji, menjadikan tumbuhan kedil bisa normal kembali, pembentukan biji,merangsang perbungaan, mengakhiri masa dormansi pada biji, kadar yang tinggi akan merangsang pembentukan akar
|
Sitokinin (misalnya Zeatin)
|
Disintesis dalam akar dan diangkut ke organ lain
|
Pembelahan sel (sitokinesis), merangsang pembentukan akar dan batang dengan menghambat dominansi apikal, merangsang pertumbuhan tunas aksilar, mengatur pertumbuhan daun dan pucuk, pembesaran daun muda, menghambat proses penuaan
|
Asam Absisat (ABA)
|
Daun, batang, akar, buah hijau
|
Proses penuaan dan gugurnya daun, menghambat pertumbuhan, menutup stomata selama kekurangan air, mempertahankan tumbuhan dari tekanan lingkungan yang buruk
|
Gas Etilen
|
Jaringan buah yang sedang matang, buku batang, daun dan bunga yang menua
|
Pematangan buah, konsentrasi etilen yang tinggi dibandingkan auksin dan giberelin akan menghambat pertumbuhan akar, batang, daun dan bunga,
|
Kalin
|
Organ tumbuhan
|
Proses organogenesis pada tumbuhan, misalnya Rizokalin : pembentukan akar, Kaukalin : pembentukan batang, Filokalin : pembentukan daun, Antokalin : pembentukan bunga
|
Asam Traumalin
|
Jaringan tumbuhan
|
Proses regenerasi sel apabila tumbuhan mengalami kerusakan jaringan atau terluka
|
2) Hormon pada hewan
Beberapa hormon pertumbuhan pada hewan adalah sebagai berikut.
a) Tiroksin
Mengendalikan pertumbuhan hewan. Pada katak hormon ini merangsang dimulainya proses
metamorfosis.
Mengendalikan pertumbuhan hewan. Pada katak hormon ini merangsang dimulainya proses
metamorfosis.
b) Somatomedin, mempengaruhi pertumbuhan tulang.
c) Ekdison dan juvenil, mempengaruhi perkembangan fase larva dan fase dewasa, khususnya pada
hewan Invertebrata.
hewan Invertebrata.
2. Faktor Luar (Eksternal)
Faktor luar yang mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup berasal dari faktor lingkungan. Beberapa faktor lingkungan yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup adalah sebagai berikut.
a. Makanan atau Nutrisi
Makanan merupakan bahan baku dan sumber energi dalam proses metabolisme tubuh. Kualitas dan kuantitas makanan akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Karena sedang dalam masa pertumbuhan, kamu harus cukup makan makanan yang bergizi untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan tubuhmu.
Zat gizi yang diperlukan manusia dan hewan adalah karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan mineral. Semua zat ini diperoleh dari makanan. Sedangkan bagi tumbuhan, nutrisi yang diperlukan berupa air dan zat hara yang terlarut dalam air. Melalui proses fotosintesis, air dan karbon dioksida (CO2) diubah menjadi zat makanan dengan bantuan sinar matahari. Meskipun tidak berperan langsung dalam fotosintesis, zat hara diperlukan agar tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Coba kamu amati, tanaman padi yang terlambat dipupuk, daunnya akan berwarna kekuningan. Setelah dipupuk, daun tanaman padi itu akan kembali berwarna hijau dan tumbuh dengan baik. Mengapa demikian? Di dalam pupuk terkandung zat hara yang penting sebagai nutrisi tanaman.
Unsur Makro
|
Fungsi
|
Defisiensi
|
Karbon, Oksogen dan Hidrogen
|
Bahan dasar untuk fotosintesis
|
Pertumbuhan dan metabolisme terhambat dan tumbuhan akan mati
|
Nitrogen
|
Komponen protein, asam nukleat, koenzim, dan klorofil
|
Pertumbuhan terhambat, daun muda berwarna hijau pucat, daun tua berwarna kuning serta gugur (penyakitnya disebut klorosis)
|
Sulfur
|
Komponen sebagian kecil asam amino
|
Daun berwarna hijau pucat atau kekuningan dan pertumbuhan lambat
|
Kalium
|
Mengaktifkan enzim, mengatur keseimbangan air dan mempengaruhi osmosis
|
Pertumbuhan lambat, daun tua menggulung, terdapat bercak-bercak pada daun, tepi daun hangus, tumbuhan menjadi mudah rontok
|
Kalsium
|
Mengatur beberapa fungsi sel dan menguatkan dinding sel
|
Daun tidak terbentuk, tunas ujung mati, pertumbuhan akar terhambat
|
Fosfor
|
Komponen asam nukleat, fosfolipid dan ATP
|
Berkas pembuluh berwarna keunguan, pertumbuhan terhambat, buah dan biji yang dihasilkan sedikit
|
Magnesium
|
Komponen klorofil dan mengaktifkan beberapa enzim
|
Klorosis, daun berguguran, pembelahan sel terganggu
|
Unsur Mikro
|
Fungsi
|
Defisiensi
|
Klor
|
Mengatur pertumbuhan akar dan batang serta mengatur fotolisis
|
Layu, klorosis dan beberapa daun mati
|
Besi
|
Mengatur sintesa protein dan transfor elektron
|
Klorosis dan terbentuk jalur berwarna kuning serta hijau pada rumput-rumputan
|
Boron
|
Mengatur perkecambahan, perbungaan, pembuahan, pembelahan sel dan metabolisme nitrogen
|
Pertumbuhan tunas terhenti, cabang lateral mati, daun menebal dan kriting serta menjadi rapuh
|
Mangan
|
Sintesa klorofil dan pengaktifan koenzim
|
Berkas pembuluh berawarna gelap, daun memutih dan gugur
|
Seng
|
Mengatur pembentukan auksin, kloroplas dan amilum serta komponen enzim
|
Klorosis, daun berwarna merah tua dan akar abnormal
|
Tembaga
|
Komponen beberapa enzim
|
Klorosis, bintik-bintik pada daun yang sudah mati dan pertumbuhan terhambat
|
Molibdenum
|
Bagian dari enzim yang digunakan dalam metabolisme nitrogen
|
Daun hijau pucat dan menggulung
|
b. Suhu
Semua makhluk hidup membutuhkan suhu yang sesuai untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangannya. Suhu ini disebut suhu optimum, misalnya suhu tubuh manusia yang normal adalah sekitar 37°C. Pada suhu optimum, semua makhluk hidup dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Hewan dan manusia memiliki kemampuan untuk bertahan hidup dalam kisaran suhu lingkungan tertentu. Tumbuhan menunjukkan pengaruh yang lebih nyata terhadap suhu. Padi yang ditanam pada awal musim kemarau (suhu udara rata-rata tinggi) lebih cepat dipanen daripada padi yang ditanam pada musim penghujan (suhu udara rata-rata rendah). Jenis bunga mawar yang tumbuh dan berbunga dengan baik di pegunungan yang sejuk, ketika ditanam di daerah pantai yang panas pertumbuhannya menjadi lambat dan tidak menghasilkan bunga yang seindah sebelumnya. Hal ini disebabkan karena semua proses dalam pertumbuhan dan perkembangan seperti penyerapan air, fotosintesis, penguapan, dan pernapasan pada tumbuhan dipengaruhi oleh suhu.
c. Cahaya
Cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Tumbuhan sangat membutuhkan cahaya matahari untuk fotosintesis. Namun keberadaan cahaya ternyata dapat menghambat pertumbuhan tumbuhan karena cahaya dapat merusak hormon auksin yang terdapat pada ujung batang. Bila kamu menyimpan kecambah di tempat gelap selama beberapa hari, kecambah itu akan tumbuh lebih cepat (lebih tinggi) dari seharusnya, namun tampak lemah dan pucat/kekuning-kuningan karena kekurangan klorofil. Selain tumbuhan, manusia juga membutuhkan cahaya matahari untuk membantu pembentukan vitamin D.
1. Tumbuhan berhari pendek (short day plant) : berbunga jika lama pencahayaan lebih pendek dari
kegelapan, kelompok bunga ini berbunga pada akhir musism panas atau musim gugur. Contohnya :
aster, krisan dan dahlia
2. Tumbuhan berhari panjang (long day plant) : berbunga jika lama pencahayaan lebih panjang dari
kegelapan, kelompok tumbuhan ini berbunga pada musim semi. Contohnya : bayam, kentang dan
gandum
3. Tumbuhan berhari netral (neutral daya plant) : tumbuhan ini tidak dipengaruhi oleh lama penyinaran.
Contohnya : bunga matahari, mawar dan kapas
kegelapan, kelompok bunga ini berbunga pada akhir musism panas atau musim gugur. Contohnya :
aster, krisan dan dahlia
2. Tumbuhan berhari panjang (long day plant) : berbunga jika lama pencahayaan lebih panjang dari
kegelapan, kelompok tumbuhan ini berbunga pada musim semi. Contohnya : bayam, kentang dan
gandum
3. Tumbuhan berhari netral (neutral daya plant) : tumbuhan ini tidak dipengaruhi oleh lama penyinaran.
Contohnya : bunga matahari, mawar dan kapas
d. Air dan Kelembapan
Air dan kelembapan merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan perkembangan. Air sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup. Tanpa air, makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup. Air merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia di dalam tubuh. Tanpa air, reaksi kimia di dalam sel tidak dapat berlangsung, sehingga dapat mengakibatkan kematian.
Kelembapan adalah banyaknya kandungan uap air dalam udara atau tanah. Tanah yang lembab berpengarauh baik terhadap pertumbuhan tumbuhan. Kondisi yang lembab banyak air yang dapat diserap oleh tumbuhan dan lebih sedikit penguapan. Kondisi ini sangat mempengaruhi sekali terhadap pemanjangan sel. Kelembapan juga penting untuk mempertahankan stabilitas bentuk sel.
e. Tanah
Bagi tumbuhan, tanah berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangannya. Tumbuhan akan tumbuh dan berkembang dengan optimal bila kondisi tanah tempat hidupnya sesuai dengan kebutuhan nutrisi dan unsur hara. Kondisi tanah ditentukan oleh faktor lingkungan lain, misalnya suhu, kandungan mineral, dan air.
D. Pertumbuhan dan Perkembangan pada Hewan
Pertumbuhan dan perkembangan pada hewan terjadi di seluruh bagian tubuh, berbeda dengan tumbuhan yang terjadi hanya pada bagian tertentu saja, yaitu di daerah meristem. Pertumbuhan dan perkembangan pada hewan diawali sejak terbentuknya zigot dari proses pembuahan dan terus terjadi hingga hewan mencapai usia dewasa. Dengan demikian pertumbuhan dan perkembangan pada hewan dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu fase embrionik dan fase pascaembrionik. Fase embrionik adalah pertumbuhan dan perkembangan yang dimulai dari zigot sampai terbentuknya embrio sebelum lahir atau menetas. Sedangkan fase pascaembrionik merupakan pertumbuhan dan perkembangan yang dimulai sejak lahir atau menetas hingga hewan itu dewasa.
1. Fase Embrionik
Zigot terbentuk dari hasil pertemuan ovum dengan sperma (terjadi pembuahan/fertilisasi). Kemudian
zigot mengalami pertumbuhan dan perkembangan dalam beberapa tahap, yaitu pembelahan zigot,
tahap morula, blastula, gastrula, dan organogenesis.
zigot mengalami pertumbuhan dan perkembangan dalam beberapa tahap, yaitu pembelahan zigot,
tahap morula, blastula, gastrula, dan organogenesis.
a. Pembelahan zigot terjadi secara mitosis
Yaitu dari satu sel menjadi dua sel, dua sel menjadi empat sel, empat sel menjadi delapan sel,
delapan sel menjadi enam belas sel, dan seterusnya hingga tiga puluh dua sel. Sekumpulan sel yang
terbentuk tersusun seperti buah anggur dan disebut sebagai morula. Pembelahan terus berlanjut
sehingga terbentuk rongga di bagian dalam yang disebut blastosol. Fase ini disebut fase blastula.
Yaitu dari satu sel menjadi dua sel, dua sel menjadi empat sel, empat sel menjadi delapan sel,
delapan sel menjadi enam belas sel, dan seterusnya hingga tiga puluh dua sel. Sekumpulan sel yang
terbentuk tersusun seperti buah anggur dan disebut sebagai morula. Pembelahan terus berlanjut
sehingga terbentuk rongga di bagian dalam yang disebut blastosol. Fase ini disebut fase blastula.
b. Gastrula
Merupakan hasil pertumbuhan dan perkembangan blastula yang ditandai dengan terbentuknya 3
lapisan embrionik, yaitu lapisan bagian luar (ektoderm), lapisan bagian tengah (mesoderm), dan
lapisan bagian dalam (endoderm). Ketiga lapisan ini nantinya akan berkembang menjadi berbagai
organ. Proses pembentukan gastrula ini disebut gastrulasi.
Merupakan hasil pertumbuhan dan perkembangan blastula yang ditandai dengan terbentuknya 3
lapisan embrionik, yaitu lapisan bagian luar (ektoderm), lapisan bagian tengah (mesoderm), dan
lapisan bagian dalam (endoderm). Ketiga lapisan ini nantinya akan berkembang menjadi berbagai
organ. Proses pembentukan gastrula ini disebut gastrulasi.
c. Organogenesis
Merupakan proses pembentukan berbagai organ tubuh yang berkembang dari tiga lapisan saat proses
gastrulasi. Organ yang terbentuk dari ketiga lapisan ini adalah sebagai berikut :
Merupakan proses pembentukan berbagai organ tubuh yang berkembang dari tiga lapisan saat proses
gastrulasi. Organ yang terbentuk dari ketiga lapisan ini adalah sebagai berikut :
1) Lapisan ektoderm, berkembang menjadi rambut, kulit, sistem saraf, dan indra.
2) Lapisan mesoderm, berkembang menjadi otot, rangka, alat reproduksi, alat peredaran darah, dan
alat ekskresi.
alat ekskresi.
3) Lapisan endoderm, berkembang menjadi alat pencernaan dan alat pernapasan.
2. Fase Pascaembrionik
Pertumbuhan pascaembrionik dimulai ketika hewan lahir atau menetas. Semua anggota tubuh mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Namun demikian kecepatan pertumbuhan dan perkembangan antara bagian tubuh yang satu dengan bagian tubuh yang lain tidak sama. Pertumbuhan ini tidak berlangsung terus-menerus, melainkan berhenti setelah mencapai usia tertentu. Perkembangan dimulai ketika alat kelamin telah mampu memproduksi sel-sel gamet. Pada manusia perkembangan ini ditandai dengan munculnya sifat-sifat kelamin sekunder. Tanda kelamin sekunder pada pria berupa tumbuhnya rambut pada bagian tubuh tertentu, suara besar, tumbuhnya jakun, dan otot-otot tubuh lebih kekar. Tanda kelamin sekunder pada wanita ditandai dengan membesarnya payudara, tumbuhnya rambut pada bagian tubuh tertentu, dan membesarnya pinggul.
E. Metamorfosis dan Metagenesis
Beberapa jenis hewan mengalami metamorfosis dalam pertumbuhan dan perkembangannya. Beberapa jenis hewan yang lain mengalami metagenesis. Selain pada hewan, metagenesis juga terjadi pada tumbuhan.
1. Metamorfosis
Pada beberapa jenis hewan, dalam pertumbuhan dan perkembanganya mengalami proses metamorfosis. Metamorfosis adalah peristiwa perubahan bentuk tubuh secara bertahap yang dimulai dari larva sampai dewasa. Metamorfosis terjadi pada serangga dan amfibi.
Metamorfosis Katak
Contoh hewan amfibi yang mengalami metamorfosis adalah katak. Pertumbuhan dan perkembangan katak diawali sejak terbentuk zigot. Zigot kemudian berkembang menjadi embrio. Satu minggu kemudian, terbentuklah larva yang sering kamu sebut kecebong/berudu. Awalnya kecebong bernapas dengan tiga insang luar, tetapi kemudian berganti menjadi insang dalam. Beberapa waktu kemudian terbentuk tutup insang dan kaki belakang. Setelah berumur tiga bulan, berudu mengalami metamorfosis yang ditandai terbentuknya paru-paru dan empat kaki, hilangnya insang dan ekor, lalu menjadi bentuk katak. Sifat berudu berbeda dengan sifat katak. Berudu hidup di air sebagai herbivora, sedangkan katak hidup di darat bersifat karnivora.
Berdasarkan prosesnya, metamorfosis serangga dapat dibedakan menjadi dua, yaitu metamorfosis sempurna dan metamorfosis tidak sempurna.
Contoh hewan amfibi yang mengalami metamorfosis adalah katak. Pertumbuhan dan perkembangan katak diawali sejak terbentuk zigot. Zigot kemudian berkembang menjadi embrio. Satu minggu kemudian, terbentuklah larva yang sering kamu sebut kecebong/berudu. Awalnya kecebong bernapas dengan tiga insang luar, tetapi kemudian berganti menjadi insang dalam. Beberapa waktu kemudian terbentuk tutup insang dan kaki belakang. Setelah berumur tiga bulan, berudu mengalami metamorfosis yang ditandai terbentuknya paru-paru dan empat kaki, hilangnya insang dan ekor, lalu menjadi bentuk katak. Sifat berudu berbeda dengan sifat katak. Berudu hidup di air sebagai herbivora, sedangkan katak hidup di darat bersifat karnivora.
Berdasarkan prosesnya, metamorfosis serangga dapat dibedakan menjadi dua, yaitu metamorfosis sempurna dan metamorfosis tidak sempurna.
a. Metamorfosis Sempurna
Metamorfosis sempurna ditandai dengan adanya fase yang disebut pupa atau kepompong. Bentuk larva dengan serangga dewasa jauh berbeda. Tahapan dalam metamorfosis sempurna adalah sebagai berikut.
Telur –> larva –> pupa (kepompong) –> dewasa (imago)
Telur menetas menjadi larva. Larva tidak memiliki sayap dan tanda-tanda sayap juga belum ada. Ketika berupa larva, serangga sangat aktif makan. Larva kemudian mengalami perubahan bentuk menjadi kepompong. Larva ada yang langsung membuat pupa, tetapi ada juga yang lebih dulu membuat pelindung dari daun yang dilipat, tanah atau pasir yang halus, sayatan kayu yang halus, dan bahan lainnya.
Tempat perlindungan di sekeliling pupa disebut kepompong atau kokon. Pada tahap pupa, serangga tidak aktif makan, walaupun proses metabolisme tetap berlangsung. Setelah melewati tahap pupa, serangga akan menjadi dewasa (imago).
b. Metamorfosis Tidak Sempurna (Hemimetabola)
telur –> nimfa –> dewasa (imago)
Serangga yang mengalami metamorfosis tidak sempurna, bentuk serangga yang baru menetas (nimfa) tidak jauh berbeda dengan bentuk serangga dewasa (imago). Perbedaan yang mencolok adalah nimfa tidak memiliki sayap. Sayap akan tumbuh secara bertahap sehingga menyerupai bentuk dewasa. Secara umum nimfa dan serangga dewasa memiliki sifat yang sama. Contohnya pada jangkrik dan belalang.
c. Ametabola (tidak mengalami metamorfosis)
stadium telur → imago (dewasa). Contohnya kutu buku, Thysanura
Tambahan :
Larva atau nimfa memiliki tahapan perkembangan (instar) yang disetiap tahapannya melalui
proses pergantian kulit (ekdisis).
Tahapan perkembangan larva dikendalikan oleh hormon yang dihasilkan oleh otak yang disebut
hormon PTTH (protorasikotropik) dan hormon yang dihasilkan oleh korpora alata (kelenjar
endokrin ektodermal kecil) yang disebut hormon juvenil
PTTH merangsang kelenjar protoraks untuk menghasilkan hormon ekdison yang berguna untuk
mengawali proses ekdisis
Hormon juvenil menyebabkan ekdisis dari satu instar larva ke instar larva berikutnya
Pengecualian khusus untuk proses perubahan bentuk tubuh pada katak selama metamorfosis
dipengaruhi oleh hormon tiroksin
Tidak ada komentar:
Posting Komentar