BLOGGER TEMPLATES AND TWITTER BACKGROUNDS

Sabtu, 23 Oktober 2010

Perkecambahan Kacang Hijau dengan Faktor Intensitas Cahaya


Bab I
Pendahuluan

1.1       Latar Belakang
            Indonesia merupakannegara agraris. Letak Indonesia yang berada di darah beriklim tropis dan dilalui oleh garis khatulistiwa menyebabkan tanah di Indonesia sangat subur dan cocok untuk kegiatan pertanian. Banyak produk pertanian yang telah dihasilkan oleh tanah Indonesia, beberapa diantaranya adalah padi, palawija, kacang-kacangan, sayuran, dan buah-buahan. Kacang-kacangan merupakan produk pertanian yang banyak mengandung protein. Banyak hasil produk dari kacang-kacangan yang dikembangkan. Kacang hijau contohnya, kacang hijau dikembangakn dan ditanam menjadi kecambah atau tauge. Tauge sendiri sangat bermanfaat bagi kesehatan. Tauge juga sangat bermanfaat untuk mencegah kemandulan untuk para wanita.
            Proses dari kacang hijau menjadi tauge disebut proses perkecambahan. Tentunya pada proses perkecambahan tidaklah lepas dari faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya perkecambahan. Salah satu faktor yang mempengaruhi proses perkecambahan adalah intesitas cahaya. Cahaya membantu proses pertumbuhan serta perkembangan dari sebuah kacang hijau menjadi tauge. Oleh karena itu, penulis dalam karya ilmiah ini ingin membahas dan mencari tahu seberapa besar pengaruh intensitas cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau menjadi tauge atau kecambah.



1.2       Rumusan Masalah
1.2.1 Bagaimana pengaruh intensitas cahaya terhadap pertumbuhan kacang hijau menjadi kecambah?
1.2.2 Bagaimana pengaruh intensitas cahaya terhadap arah gerak pertumbuhan kacang hijau menjadi kecambah?
1.3       Tujuan Penelitian
            Dalam penyusunan makalah ini, penulis mempunyai tujuan penulisan yaitu:
1.3.1 Mengetahui  pengaruh intensitas cahaya terhadap pertumbuhan kacang hijau menjadi kecambah.
1.3.2 Mengetahui pengaruh intensitas cahaya terhadap arah gerak pertumbuhan kacang hijau menjadi kecambah.
1.3.3 Mengetahui  pertumbuhan kecambah kacang hijau di tempat yang intensitas cahayanya berbeda.     
1.4       Variabel Penelitian
            1.4.1 Variabel kontrol             : tanah, jumlah air, ukuran dan kualitas biji                                                                kacang hijau, media tanam
            1.4.2 Variabel bebas                : intensitas cahaya matahari
            1.4.3 Variabel terikat              : pertumbuhan kecambah kacang hijau
            1.4.4 Parameter Pertumbuhan : panjang batang, arah gerak tumbuh kecambah
1.5       Landasan Teori
                        Tanaman yang berada di tempat yang gelap cenderung akan menuju cahaya. Hal ini karena cahay dibutuhkan oleh tumbuhan untuk fotosintesisnamun cahaya juga merupakan faktor penghambat tumbuhan.
                        Cahaya adalah faktor lingkungan yang diperlukan untuk mengendalikan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Namun, ada efek lain dari cahaya yang tidak berhubungan dengan fotosintesis, yaitu mengendalikan wujud tumbuhaan atau perkembangan struktur tubuh tumbuhan yang disebut morfogenesis. Pengendalian morfogenesis oleh cahaya disebut fotomorfogenesis.
                        Cahaya juga diperlukan tumbuhan untuk dalam pembentukan klorofil. Kekurangam klorofil pada tumbuhan akan menyebabkan pengurangan hasil fotosintesis. Akibatnya beberapa jaringan tumbuhan akan mati karena kekurangan makanan.
                        Cahaya merupakan faktor penghambat karena cahaya akan menghambat kerja auksin. Dalam keadaan gelap, auksin akan merangsang pemanjangan sel sehingga batang tumbuhan cepat bertambah panjang. Pertumbuhan memanjang tumbuhan di tempat gelap ini disebut etiolasi.
                        Lama penyinaran mempengaruhi pertumbuhan vegetative maupun pembungaan pada tumbuhan. Daerah dengan musim yang berbeda memiliki lama penyinaan atau panjang hari yang berbeda. Respon tumbuhan terhadap lama penyinaran yang bervariasi disebut fotoperiodisme. Berdasarkan pengaruh panjang penyinaran terhadap pertumbuhan debedakan menjadi tumbuhan hari pendek dan tumbuhan hari panjang.
1.6       Hipotesis
1.6.1 Kecambah yang diletakkan pada tempat yang gelap akan cenderung tumbuh lebih panjang dengan batang yang diameternya lebih kecil dan daunnya layu ke bawah.
1.6.2 Kecambah yang diletakkan di tempat yang terang akan tumbuh tegak dan panjang batang lebih pendek dari yang di tempat gelap, diameter batang lebih besar dari yang di tempat gelap.
1.6.3 Kecambah yang diletakkan di dalam kardus dan dilubangi, pertumbuhan kecambah akan cenderung mengikuti arah datangnya matahari.



1.7       Sumber Data
            Dalam penyusunan makalah ini, penulis mendapat sumber data dari kepustakaan yatu buku pake biologi khusunya tentang pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Observasi atau penelitian pertumbuhan dan perkembangan proses perkecambahan juga menjadi sumber data yang penulis ambil.
1.8       Metode Penelitian
1.8.1    Jenis Penelitian
            Jenis penelitian yang penulis lakukan yaitu secara penelitian langsung terhadap objek yang akan diteliti. Penulis juga akan melakukan penelitian dengan cara komperatif, artinya penulis  membanding-bandingkan tanaman yang satu dengan tanaman yang lainnya. Kemudian penulis mengamati bahwa terdapat perbedaan diantara ke tiga objek yaitu anata objek terang, redup dan gelap.
1.8.2    Populasi dan Sampel
            Pada penelitian kali ini, penulis  memilih populasi kacang-kacangan untuk dijadikan objek penelitian dan intensitas cahaya terang, redup, gelap sebagai pendukungnya. Kemudian dari kacang-kacangan kita akan memilih kacang hijau sebagai sample .intensita cahayanya kita memakai cara menaruh sample di tempat terang, atau terkena cahaya matahari langsung, di tempat yang redup dengan menaruh di atas kerdus yang telah diberi lubang berdiameter enam centimeter dan tempat yang gelap yaitu diteruh di kerdus yang tak berlubang..
1.8.3    Pengumpulan Data
            Penulis mengumpulkan data dengan cara kuantitatif. Maksudnya, penulis menulis atau mengumpulkan data menggunakan angka. Karena, pada penelitian seperti ini biasanya hasil penelitian ditulis menggunakan angka. Seperti menulis berapa lama tumbuhan berkecambah.



1.9       Sistematika Penulisan
            Dalam penyusunan makalah ini, penulis menggunakan sistematika penulisan, sebagai berikut:
            1.9.1    Halaman Judul
            1.9.2    Kata Pengantar
            1.9.3    Daftar Isi
            1.9.4    Bab I Pendahuluan
                        1.9.4.1 Latar Belakang
                        1.9.4.2 Rumusan Masalah
                        1.9.4.3 Tujuan Penelitian
                        1.9.4.4 Variabel Penelitian
                        1.9.4.5 Landasan Teori
                        1.9.4.6 Hipotesis
                        1.9.4.7 Sumber Data
                        1.9.4.8 Metode Penelitian
                        1.9.4.9 Sistematika Penulisan
            1.9.5    Bab II Kajian Teori












Bab II
Kajian Teori
           
2.1     Pengertian Pertumbuhan
Pertumbuhan adalah pertumbuhan ukuran (massa,panjang) secara kuantitatif yang dihasilkan dari pertumbuhan jumlah sel & bersifat irreversibel (tidak dapat kembali). Pertumbuhan menunjukkan pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik yang mencerminkan pertambahan protoplasma mungkin karena ukuran dan jumlahnya bertambah.
Pertambahan protoplasma melalui reaksi dimana air, C02, dan garam-garaman organik dirubah menjadi bahan hidup yang mencakup; pembentukan karbohidrat (proses tbtosintesis), pengisapan dan gerakan air dan hara (proses absorbs dan translokasi), penyusunan perombakan protein dan lemak dari elemen C dari persenyawaan organik (proses metabolisme) dan tenaga kimia yang dibutuhkan didapat dari respirasi.
2.2 Pengertian Perkembangan
Perkembangan adalah proses maju kedewasaan secara kuantitatif terhadap pengembangan tubuh organisme. Perkembangan mencakup diferensiasi sel dan ditunjukkan oleh perubahan yang lebih tinggi menyangkut spesialisasi anatomi dan fisiologi.
Perkembangan dari tanaman bersel banyak, terlaksana dengan proses mitosis, sel-sel tertentu berperan dalam mengatur diferensiasi, pengaturan ini berlangsung dengan media "utusan kimia" yang ditunjukkan oleh pengatur pertumbuhan.   
Pengatur pertumbuhan adalah zat organik yang keaktifannya jauh berlipat seperti hormon yang dikenal adalah auksin, giberelin, dan citokinin. Perpanjangan sel, contoh dari diferensiasi anatomi yang secara langsung dipengaruhi oleh konsentrasi auksis, fototropisme, pembengkokan ke arah cahaya dari kecambah akibat penyebaran auxin yang tidak merata dan penghambatan sintesa auxin pada titik tumbuh oleh cahaya. Dominasi pucuk yaitu  penghambatan pada pertumbuhan tunas dibawahnya, nampaknya merupakan fungsi dari distribusi auxin.
Giberelin ditemukan dari studi mengenai pertumbuhan yang berlebihan dari padi yang diserang suatu jenis cendawan.
      Pengaruh pertumbuhan pada banyak tipe tanaman roset. Pemberian sedikit saja mengubah tipe semak ke tipe menjalar, pengaruh proses perkembangan terutama yang dikendalikan oleh suhu dan cahaya termasuk dormansi biji.
      Sitokinin kelompok zat kimia yang mempengaruhi pembelahan sel. Kebanyakan sitokinin adalah purin. Banyak kinin ditemukan dalam penelitian menyangkut kultur jaringan. Sel-sel yang sudah tidak membelah, bila diberi kinetin dapat membelah lagi. Kinin dan auksin berinteraksi dalam mempengaruhi diferensiasi. Konsentrasi auksin tinggi dan kinin rendah menimbulkan perkembangan tunas. Sitokinin terdapat dalam buah dan biji (misalnya endosperm jagung dan air kelapa)
2.3    Faktor-faktor Internal yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
         2.3.1    Gen
                        Ukuran, bentuk, dan kecepatan tumbuh dikendalikan oleh gen-gen yang terdapat di dalam kromosom. Gen-gen tersebut diariskan dari induk tumbuhan kepada keturunannya. Gen-gen tersebut akan mengatur pola dan kecepatan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.

            2.3.2    Hormon
            Hormon merupakan senyawa organic yang mengatur pertumbuhan tumbuhan. Hormon juga dikenal sebagai zat tumbuh. Ada lima hormone tumbuhan, yaitu auksin, giberalin, sitokinin, asam absisat, dan etilen.
            2.3.2.1             Auksin
Berfungsi untuk merangsang pemanjangan batang; pertumbuhan, diferensiasi, dan percabangan akar; dominansi apical; dan merangsang pembentukan bunga dan buah. Auksin yang terdapat pada ujung batang (meristem apikal) dapat menghambat pertumbuhan tunas cabang. Keadaan ini disebut dominansi apikal. Karena itu, tumbuhan dapat tumbuh lurus dan tinggi.
                        2.3.2.2 Giberelin
                        Giberelin berperan dalam mempercepat perkecambahan biji dan tunas; pemanjangan batang; pertumbuhan raksasa; terbentuknya buah yang besar dan tidak berbiji; dan merangsang perbungaan.
2.3.2.3 Sitokinin
            Sitokinin berperan dalam pertumbuhan akar; merangsang pembelahan dan pertumbuhan sel; menghambat penuaan; menghambat dominasi apikal; dan mengatur pembentukan bunga dan buah.
2.3.2.4 Asam absisat
            Asam absisat berperan dsalam menghambat pertumbuhan ketika keadaan lingkungan tidak memungkinkan (cekaman lingkungan) dan penutupan stomata selama kekurangan air.
2.3.2.5 Etilen
              Etilen berperan dalam pematangan buah dan pengguguran daun dan bunga.


2.4    Faktor-faktor Eksternal yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
         2.4.1    Air dan Mineral
                        Air dan mineral diserap dari dalam tanah oleh akar. Air berfungsi sebagai pelarut dan untuk fotosintesis. Mineral seperti karbon, nitrogen, fosfat, kalsium, dan magnesium berguna sebagai bahan pembangun tubuh tumbuhan.
            2.4.2    Kelembapan
                        Kelembapan menunjukkan kandungan air di tanah dan udara. Bila kelembapan rendah, transpirasi akan meningkat sehingga penyerapan air dan mineral semakin banyak. Keadaanini dapat memacu laju pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
            2.4.3    Cahaya
            Cahaya matahari sangat diperlukan dalam proses fotosintesis. Proses ini menghasilkan makanan yang dapat digunakan untuk mendapatkan energi dan membangun tubuh. Cahaya merupakan faktor utama sebagai energi dalam fotosintesis, untuk menghasilkan energi. Kekurangan cahaya akan mengga nggu proses fotosintesis & pertumbuhan, meskipun kebutuhan cahaya tergantung pada jenis tumbuhan. Kekuranagan cahaya pada saat pertumbuhan berlangsung akan menimbulkan gejala etiolasi, dimana dimana batang kecambah akan tumbuh lebih cepat namun lemah & daunnya berukuran lebih kecil, tipis, pucat.
            Pengaruh cahaya bukan hanya tergantung kepada fotosintesis (kuat penyinaran) saja, namun ada faktor lain yang terdapat pada cahaya, yaitu berkaitan dengan panjang gelombangnya. Penelitian yang dilakukan oleh Hendrick & Berthwick pada tahun 1984, menunjukan cahaya yang berpengaruh terhadap pertumbuhan adalah pada spectrum merah dengan panjang gelombang 660nm.
Percobaan dengan menggunakan spectrum infra merah dengan panjang gelombang 730nm meberikan pengaruh yang berlawanan. Substansi yang merspon spectrum cahaya adalah fitakram suatu protein warna pada tumbuhan yang mengandung susunan atom khusus yang mengabsorpsi cahaya.
2.5     Klasifikasi Kacang Hjiau
Nama umum
Indonesia:
Kacang hijau
Cina:
chi xiao dou

Kingdom : Plantae (Tumbuhan)
Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
Sub Kelas : Rosidae
Ordo : Fabales
Famili : Fabaceae (suku polong-polongan)
Genus : Phaseolus
Spesies : Phaseolus radiatus L.

2.6     Pengertian Perkecambahan
          Perkecambahan merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula berada pada kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang menyebabkan ia berkembang menjadi tumbuhan muda. Tumbuhan muda ini dikenal sebagai kecambah.
2.7     Proses Perkecambahan
          Perkecambahan diawali dengan penyerapan air dari lingkungan sekitar biji, baik tanah, udara, maupun media lainnya. Perubahan yang teramati adalah membesarnya ukuran biji yang disebut tahap imbibisi (berarti "minum"). Biji menyerap air dari lingkungan sekelilingnya, baik dari tanah maupun udara (dalam bentuk embun atau uap air. Efek yang terjadi adalah membesarnya ukuran biji karena sel-sel embrio membesar) dan biji melunak. Proses ini murni fisik.
            Kehadiran air di dalam sel mengaktifkan sejumlah enzim perkecambahan awal. Fitohormon asam absisat menurun kadarnya, sementara giberelin meningkat. Berdasarkan kajian ekspresi gen pada tumbuhan model Arabidopsis thaliana diketahui bahwa pada perkecambahan lokus-lokus yang mengatur pemasakan embrio, seperti ABSCISIC ACID INSENSITIVE 3 (ABI3), FUSCA 3 (FUS3), dan LEAFY COTYLEDON 1 (LEC1) menurun perannya (downregulated) dan sebaliknya lokus-lokus yang mendorong perkecambahan meningkat perannya (upregulated), seperti GIBBERELIC ACID 1 (GA1), GA2, GA3, GAI, ERA1, PKL, SPY, dan SLY. Diketahui pula bahwa dalam proses perkecambahan yang normal sekelompok faktor transkripsi yang mengatur auksin (disebut Auxin Response Factors, ARFs) diredam oleh miRNA.
            Perubahan pengendalian ini merangsang pembelahan sel di bagian yang aktif melakukan mitosis, seperti di bagian ujung radikula. Akibatnya ukuran radikula makin besar dan kulit atau cangkang biji terdesak dari dalam, yang pada akhirnya pecah. Pada tahap ini diperlukan prasyarat bahwa cangkang biji cukup lunak bagi embrio untuk dipecah.
2.8     Tipe Perkecambahan
          Berdasarkan posisi kotiledon dalam proses perkecambahan dikenal perkecambahan hipogeal dan epigeal. Hipogeal adalah pertumbuhan memanjang dari epikotil yang meyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul di atas tanah. Kotiledon relatif tetap posisinya. Contoh tipe ini terjadi pada kacang kapri dan jagung. Pada epigeal hipokotillah yang tumbuh memanjang, akibatnya kotiledon dan plumula terdorong ke permukaan tanah. Perkecambahan tipe ini misalnya terjadi pada kacang hijau dan jarak. Pengetahuan tentang hal ini dipakai oleh para ahli agronomi untuk memperkirakan kedalaman tanam.










Bab III
Pembahasan
3.1     Rancangan Eksperimen
          3.1.1    Alat
1.      Mistar
2.      Tusuk gigi
3.      Alat tulis
4.      Gunting
5.      Kamera
6.      Silet
7.      Perekat atau isolasi
3.1.2    Bahan
1.      9 buah gelas aqua
2.      45 biji kacang hijau
3.      Tanah
4.      Kardus
5.      Air
3.1.3 Langkah Kerja
1.      Rendam biji kacang hijau yang berkualitas baik selama 24 jam.
2.       Siapkan 9 buah gelas aqua.
3.      Masukkan tanah yang baik untuk menanam lalu siram(basahkan).
4.       Masukkan 5 biji kacang hijau ke dalam masing-masing polibek. Tandai dengan lidi yang dinomori dengan label.
5.      Beri label pada masing-masing gelas aqua tersebut yaitu, “A” (terang),”B”(redup) dan “C”(gelap).
6.       Letakkan ke-9 polibek tersebut pada kondisi lingkungan yang berbeda yaitu sesuai tempat yang telah di tentukan. Tempat terbuka, kardus tertutup, dan kardus dilubangi dengan diameter 6cm.
7.       Setelah 1 hari amati perkembangannya.
8.       Ukur panjang batang (dalam cm) dengan menggunakan mistar.
9.       Catat hasil perkembangan tumbuhan biji kacang hijau tersebut selama 7 hari berturut-turut dan amati perkembangannya.
3.2 Tabel Hasil Pengamatan
          3.2.1 Tabel Kecepatan Pertumbuhan Kecambah




            3.2.2 Tabel Pertumbuhan Kecambah


                     


3.3 Analisis Penelitian
Dari hasil pengamatan selama 7 hari, tanaman-tanaman yang diletakkan pada area terang memiliki daun-daun yang lebar, berwarna hijau, dan kelihatan segar (tidak layu). Sedangkan tanaman yang diletakkan pada area gelap daunnya kecil-kecil dan kusam agak kekuningan. Hal ini menunjukkan bahwa teori tentang pentingnya cahaya bagi pertumbuhan suatu tanaman memang benar, dan juga bahwa cahaya merupakan faktor pembentuk warna hijau daun (klorofil) dan mensintesisnya.
            Untuk panjang batangnya sendiri, tanaman yang diletakkan pada area gelap lebih panjang dibanding tanaman cukup cahaya, namun demikian panjangnya tersebut terlihat kurus tidak sehat, lain halnya tanaman yang cukup cahaya walaupun batangnya lebih pendek namun terlihat gemuk sehingga mampu menopang daun-daunnya yang lebar.
Perkecambahan di pengaruhi dua faktor, yaitu faktor internal : kemasakan benih, dan faktor eksternal : air, udara, cahaya dan suhu. Cahaya berperan penting dalam perkecambahan kacang kedelai. Hal ini terbukti karena kecambah pada kontrol tumbuh lebih baik dibanding kecambah yang ditutupi, baik dengan warna terang maupun gelap. Bahkan pertumbuhan kecambah terhambat di tempat gelap yaitu pada polybag yang ditutupi kertas minyak warna hitam. Menurut literatur, perkecambahan di pengaruhi oleh hormon auxin. Jika melakukan perkecambahan di tempat yang gelap maka akan tumbuh lebih cepat namun bengkok, hal itu disebabkan karena hormon auxin sangat peka terhadap cahaya, jika pertumbuhannya kurang merata. Sedangkan di tempat yang perkecambahan akan terjadi relatif lebih lama, hal itu juga di sebabkan pengaruh hormon auxin yang aktif secara merata ketika terkena cahaya. Sehingga di hasilkan tumbuhan yang normal atau lurus menjulur ke atas.

             Untuk arah gerak tanaman, ditunjukkan oleh kecambah yang  diletakkan di kardus berlubang. Kecambah akan tumbuh ke arah lubang karena rangsang cahaya yang datang .
















Bab IV
Penutup

4.1 Kesimpulan
            Perkecambahan dipengaruhi oleh intensitas cahaya. Perkecambahan dengan intensitas cahaya terang akan tumbuh lebih lama daripada tumbuhan yang ditampatkan ditempat gelap karena adanya hormone auxin yang sangat peka terhadap cahaya.  Tetapi, pertumbuhan di tempat terang akan lebih baik daripada perumbuhan kecambah di tempat gelap karena adanya cahaya untuk pertumbuhan kecambah. Bila ditempatkan di kardus yang dilubangi, maka pertumbuhan akan membelok ke arah datangnya cahaya.
4.2 Saran
           
      










           

                                       
                       

                       
        
         




0 komentar: