Pertumbuhan dan perkembangan merupakan salah satu ciri organisme.
Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran atau volume dan jumlah sel yang
tidak dapat kembali atau dikenal dengan istilah irreversibel. Artinya,
organisme yang telah tumbuh tidak akan kembali ke ukuran semula. Perkembangan
adalah suatu perubahan teratur dan sering kali menuju ke keadaan yang lebih
kompleks atau kedewasaan. Perkembangan juga dapat dikatakan sebagai suatu seri
perubahan pada organisme yang terjadi selama daur hidupnya yang meliputi
pertumbuhan dan diferensiasi. Perbedaan lain dari pertumbuhan dan perkembangan
adalah pertumbuhan dapat diukur sedangkan perkembang tak dapat diukur.
Disamping itu pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup berlangsung
bersamaan.
Pertumbuhan dan Perkembangan |
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan dan
perkembangan merupakan hasil interaksi antara faktor luar dan faktor dalam.
Faktor luar antara lain makanan, air, cahaya, dan lingkungan. Sedangkan faktor
dalam antara lain gen dan hormon.
Faktor Luar
Makanan dan air
Tumbuhan dan hewan
memperoleh makanan dengan cara yang berbeda. Zat makanan sebagai sumber energi
untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan. Hewan
mendapatkan makanan dari tumbuhan dan hewan lain. Sementara tumbuhan dapat
membuat makannya sendiri melalu proses fotosintesis. Tumbuhan membutuhkan zat
anorgani yang umunya diambil dari dalam tanah dalam bentuk ion, dan CO2 diambil
dari udara. Beberapa unsur dibutuhkan dalam jumlah banyak yang biasa disebut
unsur makro atau makronutrien, C (karbon), P (fosforus), dan Mg
(magnesium). Sedangkan unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit disebut unsur
mikro atau mikronutrien, misalnya Zn (zink), Mn (mangan), dan Ca
(kalsium).
Tumbuhan yang kekurangan
makanan akan terhambat pertumbuhannya. Contohnya, kekurangan zat besi dan
magnesium mengakibatkan klorosis. Klorosis menyebabkan tumbuhan berwarna
pucat dan akhirnya mati. Kekurangan fosforus mengakibatkan daun berbercak
kemerahan yang selanjutnya menyebabkan daun cepat rusak.
Pengambilan garam
mineral dari dalam tanah pada umumnya bersamaan dengan pengambilan air. Air sangat
berperan penting sebagai bahan pelarut bagi kebanyakan reaksi dalam tubuh
makhluk hidup. Pada tumbuhan, kekurangan air
akan meningkatkan sintesis abisin, yaitu suatu hormon yang dapat
menghambat pertumbuhan. Sebaliknya, sintesis hormon pertumbuhan tumbuhan lain
seperti auksin, giberelin, dan sitokinin, akan terhambat.
Gambar (a) tanaman sehat, (b) tanaman yang kurang magnesium daunnya berwarna pucat, dan (c) tanaman yang kurang fosfat daunnya kemerahan dan akarnya tidak berkembang
Cahaya
Cahaya diperlukan oleh
semua makhluk hidup. Pada tumbuhan, cahaya dibutuhkan dalam proses
fotosintesis. Oleh karena itu, cahaya berpengaruh langsung pada ketersediaan
makanan pada tumbuhan hijau. Klorofil dibentuk dari hasil fotosintesis dan
berpengaruh secara langsung terhadap
pertumbuhan setiap organ atau terhadap keseluruhan tumbuhan. Tumbuhan yang
tidak mendapatkan cahaya yang cukup tidak dapat membentuk klorofil,
mengakibatkan daun berwarna pucat. Sebaliknya, tumbuhan yang mendapatkan
intesitas cahaya yang terlalu banyak dapat merusak klorofil.
Pengaruh cahaya yang
dapat kita amati secara nyata yakni dengan membandingkan satu jenis tumbuhan yang
tumbuh pada lingkungan yang memiliki cahaya yang normal dan tumbuhan yang
tumbuh pada lingkungan yang gelap. Tumbuhan yang berada di tempat gelap akan lebih cepat tumbuh
tinggi dibandingkan tumbuhan yang berada di tempat terang. Namun tumbuhan di
tempat gelap tampak kuning pucat, kurus, dan daunnya tidak berkembang. Tumbuhan seperti
ini dinamakan mengalami etiolasi.
Selain tumbuhan, manusia
juga membutuhkan cahaya untuk pertumbuhannya, terutama untuk pembentukan
tulang. Cahaya matahari berfungsi untuk mengaktifkan provitamin D yang ada di
kulit menjadi vitamin D untuk kekuatan tulang.
Suhu
Semua makhluk hidup
memerlukan suhu tertentu untuk kelangsungan hidupnya. Suhu mempengaruhi kerja
enzim. Pada tumbuhan, perubahan suhu dapat mempengaruhi pertumbuhan,
reproduksi, fotosintesis, respirasi, dan transpirasi. Suhu yang terlalu tinggi
atau terlalu rendah akan menghambat proses tersebut. Suhu optimum untuk
pertumbuhan tumbuhan adalah 10-38oC. Umumnya tumbuhan tidak dapat
tumbuh pada suhu 0oC dan di atas 45oC.
Selain tumbuhan, suhu
juga mempengaruhi hewan. Hewan berdarah dingin (poikilotermik) harus berjemur
di bawah sinar matahari untuk menaikkan suhu tubuhnya agar proses metabolisme
dalam tubuhnya dapat berlangsung. Suhu normal tumbuh bagi manusia adalah 36,89
oC dan naik turunnya berkisar antara 36,11oC – 37,22 oC.
Jika suhu tubuh rendah atau lebih tinggi dari kisaran tersebut, akan memberikan
efek yang tidak nyaman pada tubuh.
Kadal berjemur untuk menaikkan suhu tubuhnya |
Oksigen
Oksigen diperlukan untuk
pernapasan makhluk hidup. Oksigen digunakan untuk membakar zat makanan yang
menghasilkan energi. Energi tersebut digunakan untuk tumbuh, bergerak,
berpikir, dan melakukan kegiatan lainnya. Tanah yang gembur banyak mengandung
oksigen yang diperlukan untuk pernapasan tumbuhan.
Kelembapan
Pada tumbuhan, udara
yang lembap mencegah proses penguapan air, sehingga pernyerapan air dan garam
mineral dari dalam tanah semakin sedikit. Jika kelembapan udara rendah,
penguapan akan meningkat sehingga penyerapan air dan garam mineral dari dalam
tanah pun semakin banyak. Keadaan ini akan memacu pertumbuhan.
Kandungan zat organi di
dalam tanah juga dipengaruhi oleh kelembapan tanah. Semakin tinggi kandungan
bahan organik dalam tanah, makin banyak pula jumlah air yang dapat diikat.
Keadaan ini membuat struktur tanah menjadi lebih gembur.
Faktor Dalam
Gen
Gen terdapat pada kromosom
dan bertanggung jawab dalam pewarisan sifat melalui perkembangbiakan. Gen juga
berperan sebagai pembawa kode untuk membentuk protein,enzim, dan hormon.
Ketiganya penting dalam reaksi metabolisme untuk mengatur pertumbuhan.
Setiap sel hidup pada
organisme akan mewarisi perangkat genetis dari induknya. Informasi genetis yang
diterima oleh setiap sel pada saat pembelahan sel harus tepat agar setiap organ
dapat berkembang dengan tepat. Jadi,
pola pertumbuhan dan perkembangan ditentukan oleh gen.
Hormon
Hormon mempengaruhi
pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Hormon pada tumbuhan disebut fitohormon.
Peran hormon tumbuhan adalah merangsang pertumbuhan, pembelahan, dan
pemanjangan sel. Contoh fitohormon antara lain auksin, giberelin, sitokinin,
etilen, asam traumatin, dan kalin. Ada pula hormon yang menghambat pertumbuhan,
contohnya asam absisat.
Pada manusia, hormon
pertumbuhan atau somatotrof berperan penting dalam pertumbuhan. Hormon ini
mempengaruhi pertambahan tinggi sesorang. Orang yang kekurangan hormon ini bisa
menjadi kerdil. Sebaliknya orang yang kelebihan hormon ini akan mengalami
pertumbuhan raksasa atau gigantisme. Hormon somatotrof juga dapat
meningkatkan pembelahan sel, sintesis protein, dan pertumbuhan tulang. Hormon ini
diproduksi oleh kelenjar pituitari bagian depan.
Kelebihan hormon pertumbuhan menyebabkan gigantisme |
Perkembangan sifat seks
juga dikendalikan oleh hormon. Hormon testosteron yang dihasilkan oleh testis,
berpengaruh pada pertumbuhan ciri kelamin sekunder pria, misalnya tumbuhnya kumis,
otot yang tebal, tumbuhnya jakun, serta suara menjadi besar. Hormon estrogen yang
dihasilkan wanita merangsang
berkembangnya ciri-ciri kelamin sekender wanita, misalnya tumbuhnya kelenjar
susu, penebalan dinding uterus, dan kulit yang halus.
Pertumbuhan pada manusia
terjaddi secara bertahap sesuai dengan usia. Pada anak-anak, ada organ-organ
yang belum aktif dan akan aktif menjelang masa dewasa. Seperti pada hewan, masa
pertumbuhan manusia ada batasnya. Pada laki-laki, umunya pertumbuhan akan
terhenti pada usia kurang lebih 22 tahun, sedangkan pada perempuan pada usia 18
tahun.
Rujukan
Syamsuri, Istamar, dkk. 2007. IPA Biologi. Jakarta: Erlangga.
0 Comments:
Post a Comment