Minggu, 08 Maret 2015

MAKALAH PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN




Ø  PENGERTIAN PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
Pertumbuhan adalah peristiwa perubahan biologi yang terjadi pada makhluk hidup yang berupa pertambahan ukuran baik dalam bentuk ukuran volume, massa ataupun tinggi yang bersifat irreversible (tidak bisa kembali kebentuk semula).
Perkembangan adalah perubahan yang terjadi selama masa pertumbuhan menuju pada satu proses kedewasaan sehingga terbentuk organ-organ yang mempunyai struktur dan fungsi yang berbeda. Pada tumbuhan perkembangan ditandai dengan munculnya bunga atau buah. Sedang pada hewan dan manusia ditandai dengan kematangan organ reproduksi sehingga siap untuk menghasilkan keturunan.
Ø  FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PETUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
Faktor Internal
a. Gen
Gen adalah substansi/materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk kepada anakannya. Gen mempengaruhi ciri dan sifat makhluk hidup, misalnya bentuk tubuh, tinggi tubuh, warna kulit, warna bunga, warna bulu, rasa buah, dan sebagainya.

b. Hormon
Hormon merupakan zat yang dihasilkan makhluk hidup yang berfungsi untuk mengendalikan berbagai fungsi di dalam tubuh. Meskipun kadarnya sedikit, hormon memberikan pengaruh yang nyata dalam pengaturan berbagai proses dalam tubuh.

1) Hormon pada tumbuhan

Hormon pada tumbuhan sering disebut fitohormon. Beberapa di antaranya adalah auksin, sitokinin, giberelin, etilen, dan asam absisat.
a) Auksin, berfungsi untuk memacu perpanjangan sel, merangsang pembentukan bunga, buah, dan mengaktifkan kambium untuk membentuk sel-sel baru.
b) Sitokinin, memacu pembelahan sel serta mempercepat pembentukan akar dan tunas.
c) Giberelin, merangsang pembelahan dan pembesaran sel serta merangsang perkecambahan biji. Pada tumbuhan tertentu, giberelin dapat menyebabkan munculnya bunga lebih cepat dan tinggi tanaman melebihi tanaman normal.
d) Etilen, berperan untuk menghambat pemanjangan batang, mempercepat penuaan buah, dan menyebabkan penuaan daun.
e) Asam absisat berperan dalam proses perontokan daun.

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.
b) Somatomedin, mempengaruhi pertumbuhan tulang.
c) Ekdison dan juvenil, mempengaruhi perkembangan fase larva dan fase dewasa, khususnya pada hewan Invertebrata.

3) Hormon pada manusia

Beberapa hormon pertumbuhan pada manusia antara lain sebagai berikut :
a) Hormon tiroksin, dihasilkan oleh kelenjar gondok/tiroid. Hormon ini memengaruhi pertumbuhan, perkembangan, dan metabolisme karbohidrat dalam tubuh. Kekurangan hormon ini dapat mengakibatkan mixoedema yaitu kegemukan.
b) Hormon pertumbuhan (Growth hormon - GH), hormon ini dihasilkan oleh hipofisis bagian depan. Hormon ini disebut juga hormon somatotropin (STH). Peranannya adalah memengaruhi kecepatan pertumbuhan seseorang. Seorang anak tidak akan tumbuh dengan normal jika kekurangan hormon pertumbuhan. Pada masa pertumbuhan, kelebihan hormon ini akan mengakibatkan pertumbuhan raksasa (gigantisme), sebaliknya jika kekurangan akan menyebabkan kerdil (kretinisme). Jika kelebihan hormon terjadi setelah dewasa, akan menyebabkan membesarnya bagian tubuh tertentu, seperti pada hidung atau telinga. Kelainan ini disebut akromegali.
c) Hormon testosteron, mengatur perkembangan organ reproduksi dan munculnya tanda-tanda kelamin se-kunder pada pria.
d) Hormon estrogen/progresteron, mengatur perkembangan organ reproduksi dan munculnya tanda-tanda kelamin sekunder pada wanita.
Faktor 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 yang digunakan untuk aktivitas, perumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Kualitas dan kuantitas makanan akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Zat gizi yang diperlukan manusia dan hewan adalah karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan mineral. Sedangkan bagi tumbuhan, nutrisi yang diperlukan berupa air dan zat hara yang terlarut dalam air maupun yang diperoleh dari udara. 
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. 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.
C. Cahaya
Cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Tumbuhan sangat membutuhkan cahaya matahari untuk fotosintesis.
D.Air 
Air  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 dalam sel-sel tubuh tidak akan terjadi sehingga makhluk hidup tersebut akan mati.

Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan

Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dimulai sejak perkecambahan biji. Kecambah kemudian berkembang menjadi tumbuhan kecil yang sempurna. Pertumbuhan pada tumbuhan terjadi di daerah meristematis (titik tumbuh), yaitu bagian yang mengandung jaringan meristem. Jaringan ini terletak di ujung batang, ujung akar, dan kambium.

B. Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Setelah terjadinya penyerbukan, inti generatif serbuksari akan membelah menjadi dua sel sperma (gamet jantan). Satu sperma membuahi sel telur untuk membentuk zigot. Sperma yang lain menyatu dengan kedua inti sel yang terdapat di tengah kantung embrio untuk membentuk endosperma. Penyatuan dua sperma dengan sel-sel yang berbeda dalamkantung embrio disebut pembuahan ganda. Setelah fertilisasi ganda, bakal biji akan berkembang menjadi biji dan bakal buah akan berkembang menjadi biji dan bakal buah akan berkembang menjadi buah.

1. Struktur Biji

Embrio dikelilingi oleh kotiledon dan endosperma yang merupakan persediaan makanan. Embrio dan persediaan makanannya terbungkus oleh selaput biji. Bila kita membuka biji kacang (dikotil), terlihat bahwa embrio melekat pada kotiledon. Di bawah titik pelekatan embrio dan kotiledon, terdapat sumbu embrionik yang disebut hipokotil. Di bawah hipokotil, terdapat radikula yang merupakan bakal akar. Bagian sumbu embrionik di atas kotiledon adalah epikotil. Pada ujungnya terdapat plumula yang merupakan bakal daun.

Pada biji kacang-kacangan, kotiledon berdaging sebelum biji berkecambah. Namun, kotiledon biji jarak sangat tipis dan mempertahankan persediaan makanannya di endosperma. Kotiledon ini akan menyerap zat-zat makanan dari endosperma dan memindahkannya ke embrio ketika biji jarak mulai berkecambah. Anggota famili rumput-rumputan memiliki kotiledon khusus yang disebut skutelum. Skutelum akan menyerap zat-zat makanan dari endosperma selama perkecambahan. Embrio biji rumput-rumputan terbungkus oleh lapisan koleorhiza dan koleoptil. Koleorhiza melindungi akar dan koleoptil melindungi tunas embrionik.

2. Perkecambahan Biji

Perkecambahan biji bergantung pada imbibisi. Imbibisi merupakan penyerapan air oleh biji. Air yang berimbibisi menyebabkan biji mengembang, memecahkan kulit biji, dan memicu perubahan metabolic
pada embrio yang menyebabkan biji tersebut melanjutkan pertumbuhannya. Zat-zat makanan dipindahkan dari endosperma atau kotiledon ke bagian embrio yang sedang tumbuh.
Organ pertama yang muncul dari biji yang berkecambah dinamakan radikula (bakal akar). Pada tanaman buncis, hipokotil akan tumbuh dan mendorong epikotil dan kotiledon ke atas permukaan tanah. Selanjutnya plumula yang terletak di ujung epikotil, akan berkembang menjadi daun pertama. Daun ini terus tumbuh dan berkembang menjadi hijau dan mulai berfotosintesis. Kotiledon akan layu dan rontok dari biji karena cadangan makanannya telah dihabiskan oleh embrio yang berkecambah. Perkecambahan biji yang disebabkan oleh pertumbuhan hipokotil yang mendorong kotiledon dan epikotil ke atas permukaan tanah ini disebut tipe perkecambahan epigeal.

1. Pertumbuhan Primer
Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang terjadi akibat aktivitas jaringan meristem primeratau disebut juga meristem apikal. Jaringan meristem ini terdapat di ujung batang dan ujung akar. Akibat pertumbuhan ini, akar dan batang tumbuhan bertambah panjang.

2. Pertumbuhan Sekunder
Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh aktivitas jaringan meristem sekunder. Jaringan meristem sekunder misalnya jaringan kambium pada batang tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Sel-sel jaringan kambium senantiasa membelah. Pembelahan ke arah dalam membentuk xilem atau kayu sedangkan pembelahan keluar membentuk floem atau kulit kayu. Akibat aktivitas jaringan meristem pada kambium, diameter batang dan akar bertambah besar.

Perkembangan pada tumbuhan merupakan diferensiasi atau spesialisasi sel atau bagian-bagian tumbuhan untuk melakukan fungsi khusus (menjadi dewasa). Perkembangan pada tingkat sel misalnya sel-sel hasil pembelahan jaringan meristem mengalami diferensiasi membentuk jaringan pengangkut, penyokong, pelindung dan lain sebagainya. Contoh perkembangan pada tingkat organ misalnya terbentuknya organ generatif yaitu munculnya bunga.

Pertumbuhan dan Perkembangan pada Hewan

Pertumbuhan dan perkembangan pada hewan terjadi di seluruh bagian tubuh, berbeda dengan tumbuhan yang terjadi hanya di daerah meristem saja. Pertumbuhan dan perkembangan pada hewan diawali sejak terbentuknya zigot dari proses pembuahan dan terus terjadi hingga hewan mencapai usia 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.

2. Fase Pascaembrionik
Pertumbuhan pascaembrionik dimulai ketika hewan lahir atau menetas hingga dewasa.

Perkembangan pada sebagian  hewan dapat diamati dengan jelas melalui proses metamorfosis

Metamorfosis

Metamorfosis adalah peristiwa perubahan bentuk tubuh secara bertahap yang dimulai dari larva sampai dewasa. Contoh hewan yang mengalami metamorfosis adalah katak. Katak pada awalnya berupa berudu/kecebong yang hidup di air dan bernapas dengan 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 yang hidup di darat.
 

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)
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. Urutan daur hidup serangga yang mengalami metamorfosis tidak sempurna adalah sebagai berikut.
telur → nimfa → dewasa (imago)

 
Metagenesis

Metagenesis adalah proses pergiliran hidup yaitu antara fase seksual dan aseksual. Hewan dan tumbuhan yang mengalami metagenesis akan mengalami dua fase kehidupan, yaitu fase kehidupan yang bereproduksi secara seksual dan fase kehidupan yang bereproduksi secara aseksual.
Metagenesis pada tumbuhan dapat diamati dengan jelas pada tumbuhan tak berbiji (paku dan lumut). Pada tumbuhan tersebut, pembentukan gamet jantan berlangsung di dalam antheridium dan gamet betina di dalam arkegonium. Jika gamet jantan membuahi gamet betina, maka akan terbentuk zigot. Zigot tumbuh menjadi individu yang menghasilkan spora. Generasi ini disebut fase vegetatif (aseksual) atau sporofit. Spora yang jatuh di tempat yang sesuai akan tumbuh menjadi individu
baru yang menghasilkan gamet. Karena menghasilkan gamet, maka generasi ini disebut fase generatif (seksual) atau gametofit. Demikian seterusnya terjadi pergiliran keturunan antara fase gametofit dan sporofit. Tumbuhan lumut yang sering
kamu jumpai merupakan fase gametofit. Sedangkan tumbuhan paku yang kamu lihat sehari-hari merupakan fase sporofit. Pergiliran keturunan antara fase sporofit dan gametofit itulah yang disebut metagenesis.


PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN PADA MANUSIA

1. Pubertas Secara Fisik

Pubertas secara fisik dapat dilihat dari perubahan tubuh, meliputi perubahan tanda kelamin primer dan sekunder. Perkembangan tubuh remaja laki-laki dan perempuan berbeda karena pengaruh hormon yang dihasilkan. Laki-laki menghasilkan hormon androgen, sedangkan perempuan menghasilkan hormon estrogen. Ciri-ciri pubertas secara fisik dapat diuraikan sebagai berikut.
a. Ciri kelamin primer

1) Organ kelamin telah mampu memproduksi sel-sel kelamin. Laki-laki mulai menghasilkan sperma di dalam testis, sedangkan perempuan mulai menghasilkan sel telur di dalam indung telur (ovarium).

2) Organ kelamin mulai berfungsi. Pada remaja laki-lakiditandai dengan pertama kali mengalami “mimpi basah” yang mengeluarkan sperma atau air mani. Pada perempuan ditandai dengan mengalami menstruasi yang pertama kali.

b. Ciri kelamin sekunder

Pada remaja laki-laki, pubertas ditandai dengan ciri-ciri kelamin sekunder sebagai berikut.

1) Mulai tumbuh jakun.

2) Perubahan suara menjadi lebih besar dan berat.

3) Tumbuh kumis atau jenggot.

4) Tumbuh rambut di dada, kaki, ketiak, dan sekitar organ kelamin.

5) Mulai tampak otot-otot yang berkembang lebih besar dan menonjol.

6) Bahu melebar melebihi bagian pinggul.

7) Perubahan jaringan kulit menjadi lebih kasar dan poripori tampak membesar.

8) Kadang-kadang diikuti dengan munculnya jerawat di daerah muka. Pada remaja perempuan, pubertas juga ditandai dengan ciri kelamin sekunder sebagai berikut.

1) Membesarnya payudara dan puting susu mulai timbul.

2) Pinggul melebar.

3) Tumbuh rambut di ketiak dan sekitar organ kelamin.

4) Suara lebih nyaring.

5) Kadang-kadang diikuti munculnya jerawat di daerah muka.

c. Perubahan proporsi tubuh, tampak dari bertambahnya tinggi badan, berat badan, panjang kaki, dan tangan, sehingga ukuran seluruh badan bertambah.

2. Pubertas Secara Psikis
Selain terjadi perubahan secara fisik, pada masa pubertas juga terjadi perubahan hormonal yang memengaruhi kondisi psikologis dan tingkah lakunya. Ciri-ciri pubertas secara psikis dapat diuraikan sebagai berikut.

a. Mencari identitas diri

Dalam usaha mencari identitas diri, remaja sering menentang kemapanan karena dirasa membelenggu kebebasannya. Meskipun cara berpikirnya belum dewasa namun remaja tidak mau dikatakan sebagai anak-anak. Remaja sering melakukan hal coba-coba karena rasa ingin tahu yang sangat besar.

b. Mulai tertarik kepada lawan jenis

Masa remaja adalah masa persiapan menuju dewasa. Wajar bila remaja mempunyai ketertarikan dengan lawan jenis. Namun demikian pernikahan pada usia remaja belum diperbolehkan karena secara mental belum siap. Kehamilan pada usia remaja dapat berpengaruh negatif baik pada diri
remaja maupun bayi yang dikandungnya.