Gambar Sampul IPA · Bab 5 Sistem Kehidupan Tumbuhan
IPA · Bab 5 Sistem Kehidupan Tumbuhan
Rinie Pratiwi

24/08/2021 14:36:00

SMP 8 KTSP

Lihat Katalog Lainnya
Halaman

105

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

105

Sistem Kehidupan

Tumbuhan

BAB 5

A. Struktur dan Fungsi

Jaringan Tumbuhan

B. Proses Fisiologis pada

Tumbuhan

C. Gerak Tumbuhan

D. Penyakit dan Hama

Tumbuhan

106

IPA SMP

Kelas VIII

meliputi

Tumbuhan

Struktu jaringan

akar

Batang

Daun

Sistem jaringan

dermal

Jaringan sederhana

Jaringan kompleks

Parenkin

Kolenkin

Skelenkim

Xilem

Floem

berupa

berupa

berupa

Sistem jaringan

Pengangkut

Sistem jaringan

dasar

berupa

berupa

Proses Fisiologis

Difusi

dan osmosis

Respirasi

Transpirasi

dan gutasi

Fotosintesis

memiliki

terjadi

dibangun oleh

Peta Konsep Sistem Kehidupan Tumbuhan

Peta Konsep

107

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

107

Peta Konsep

Tumbuhan

Hama dan penyakit

melakukan

dapat terkena

Hama

terdiri dari

Penyakit

Non parasit

Parasit

Gerak

Tropisme

Nasti

Taksis

Peta Konsep Sistem Kehidupan Tumbuhan

108

IPA SMP

Kelas VIII

Prosedur

1. Isilah botol yang telah kamu siapkan dengan air lebih kurang 3/4 tinggi botol. Tambahkan

25 tetes pewarna makanan yang berwarna biru atau merah. Pewarna makanan secara

perlahan akan menyebar dalam air. Menurutmu, peristiwa apakah yang terjadi tersebut

dan bagaimana arah penyebarannya?

2. Gunakanlah pisau untuk memotong kira-kira 1/4 bagian dari pangkal batang bawang

prei. Perhatian: Berhati-hatilah saat bekerja dengan pisau, dan pastikan bahwa daun

bawang prei tidak terpotong!

3. Letakkan batang bawang prei ke dalam botol berisi air berwarna. Diamkan selama 48

jam. Setelah itu angkatlah batang bawang prei tersebut. Gunakan pisau untuk membelah

batang bawang prei dari pangkal sampai kira-kira mencapai 2/3 panjang batang.

Kamu tentunya sudah tidak asing dengan tumbuhan karena kamu dapat menemukannya

dengan mudah di sekeliling kamu. Tumbuhan memegang peranan penting dalam kehidupan

makhluk hidup di muka bumi ini, karena tumbuhan mampu menjalankan fungsi yang tidak

dimiliki oleh makhluk hidup lainnya, misalnya melakukan fotosintesis. Selain itu, tumbuhan

juga menjalankan berbagai fungsi lain agar dapat menopang kehidupannya sebagai makhluk

hidup. Dalam bab ini kamu akan mempelajari tentang berbagai proses yang terjadi di dalam

sistem kehidupan kehidupan suatu tumbuhan. Untuk memahami hal tersebut dengan baik,

pertama kali lakukanlah

kegiatan penyelidikan

di bawah ini.

Sistem Kehidupan

Tumbuhan

55

55

5

Dapatkah kamu mengamati pengangkutan air pada tumbuhan berpembuluh?

Kegiatan Penyelidikan

Amatilah bagian dalam batang yang telah dibelah

tersebut. Apa yang kamu lihat? Tuliskan hasil

pengamatan kamu serta paparkan mengapa hal tersebut

terjadi dalam Jurnal IPA-mu.

109

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

109

Apakah kamu mempunyai tanaman hias ataupun

tanaman lain di rumah atau di sekolah? Coba perhatikan

dengan seksama semua jenis tanaman tersebut. Ternyata,

pada dasarnya semua jenis tanaman yang ada di sekitarmu

dibangun atas tiga organ dasar yang sama, yaitu akar, batang

dan daun. Pernahkah juga terpikir olehmu apa fungsi dari

masing-masing organ tanaman tersebut?

Kamu juga tahu bahwa tumbuhan memerlukan air. Air

beserta unsur hara (mineral) yang terlarut di dalamnya

diserap oleh akar tumbuhan dari dalam tanah. Bagaimana

hasil kegiatan penyelidikan yang sudah kamu lakukan? Apa

yang menyebabkan batang tanaman bawang prei berwarna?

Dapatkah kamu menggunakan hasil kegiatan penyelidikan

tersebut untuk menjawab bagaimana tumbuhan yang tinggi

dapat mengangkut air yang ada di dalam tanah menuju daun

yang letaknya bahkan kadangkala berjarak lebih dari 10 m

dari akar? Kamu dapat berdiskusi tentang hal ini bersama

temanmu.

Ternyata air dan mineral dapat disalurkan ke tubuh

tumbuhan dari dalam tanah karena tumbuhan memiliki

struktur jaringan yang khusus. Sedangkan tumbuhan

menggunakan air dan mineral terlarut dari tanah untuk

membantu proses penyusunan makanan yang terjadi di

daun. Dapatkah kamu melihat bagian-bagian organ tubuh

tumbuhan lebih detil? Termasuk pernahkah kamu menduga

bagaimana struktur jaringan penyusunnya? Pada bagian ini

kamu akan belajar hal tersebut.

Akar

Kamu akan mempelajari sel dan jaringan akar wortel.

Sekarang ambillah akar wortel, dan sayatlah melintang

seperti pada

Gambar 5.1.

Pada akar yang kamu amati

apakah terdapat rambut-rambut akar? Bila ada, di bagian

mana dari akar wortel terdapat rambut akar? Dari sayatan

yang kamu buat, bila mungkin, temukanlah bagian-bagian

seperti yang ditunjukkan dalam

Gambar 5.1.

Gambarlah di

buku catatanmu, dan berilah nama bagian-bagiannya.

Kata-kata IPA

Organ

Epidermis

Xilem

Floem

Sponsa

Palisade

Akar

Batang

Daun

Sistem jaringan dermal

Sistem jaringan dasar

Sistem jaringan

pengangkut

Parenkim

Kolenkim

Sklerenkim

Stoma

Lentisel

Sel penutup

Meristem

Kambium

Herba

Struktur dan Fungsi

Jaringan Tumbuhan

A

110

IPA SMP

Kelas VIII

Gambar 5.1

Wortel yang merupakan akar primer adalah

bagian pertama akar yang tumbuh dari biji ke

dalam tanah.

Kamu telah melihat berapa banyak rambut akar pada

akar wortel yang muda. Semakin banyak rambut akar yang

dimiliki, semakin luas daerah permukaan epidermis akar

yang dapat bersentuhan dengan tanah. Luasnya daerah

permukaan berakibat pada semakin banyaknya air dan min-

eral dari tanah yang diserap oleh akar. Untuk melihat hal

tersebut, lakukanlah

Kegiatan 5. 1.

Sumber: Moyer et al, 2000

Epidermis akar

adalah penutup

bagian luar akar

yang bersentuhan

dengan tanah. Air

dan mineral terlarut

diserap dari tanah

melewati epidermis

akar.

Tudung akar adalah

kelompok sel-sel

yang melindungi

akar yang tumbuh

dan menekan ke

dalam tanah.

Sebuah rambut

akar, yang berupa

tonjolan epidermis

akar. Rambut akar

berfungsi untuk

memperluas

daerah penyerapan

air dan zat-zat

makanan terlarut.

Meristem ujung adalah

sekelompok sel yang

membelah secara

mitosis terus menerus.

Pembelahan sel-sel ini

berakibat terjadinya

pertumbuhan pada ujung

akar.

Kambium adalah

jaringan yang terletak

antara xilem dan

floem. Jaringan

kambium

menghasilkan jaringan

xilem dan floem baru.

Xilem dan floem

adalah jaringan

seperti tabung,

pada sebagian

Sel-sel korteks

menyimpan

makanan.

Akar tumbuhan menyerap,

mengangkut dan menyimpan

air serta makanan terlarut.

Diagram ini menunjukkan

susunan sayatan melintang

akar wortel. Sel-sel

penyusunnya telah diberi

tanda.

besar tumbuhan yang digunakan

untuk pengangkutan air, dan zat-

zat makanan. Air dan mineral

diserap oleh akar, diangkut melalui

xilem ke batang dan daun. Makanan

yang dibuat di daun diangkut melalui

floem ke bagian lain tumbuhan yang

memerlukan makanan.

Epidermis

Rambut akar

Sel-sel floem

Sel-sel Xilem

Sel-sel korteks

111

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

111

Apa yang kamu perlukan ?

Gunting, penggaris berskala, potongan

kertas tissue yang agak tebal (10x10 cm 1

lembar, 1x12 cm 4 lembar), stapler, gelas

plastik, air, pensil, lembar kegiatan siswa.

Apa yang harus kamu lakukan?

1. Aturlah keempat potong kertas tissue di

atas sehelai kertas tissue yang lebih besar

seperti ditunjukkan pada Gambar a!

2. Jepitlah dengan staples keempat potong

kertas tissue kecil pada kertas tissue yang

besar! Isilah gelas plastik dengan air kira-

kira setinggi 3 cm!

3. Letakkan pensil melintang di atas gelas

plastik dan letakkan kertas tissue yang

besar di atas gelas plastik dengan

menggunakan pensil sebagai penahan!

Aturlah agar letak ke empat kertas tis-

sue kecil tersebut menggantung ke

bawah ke arah air! Kertas tissue tersebut

merupakan model akar.

4. Amatilah model akar ini selama 20 menit!

Angkatlah model akar dari gelas plastik!

Pertanyaan

Jawablah pertanyaan pada buku catatanmu.

1. Apakah kertas tissue yang besar

menyerap air? Dari mana datangnya air

tersebut?

2. Bagian mana dari akar yang diwakili

oleh potongan kertas-kertas tissue kecil?

3. Bagian mana dari akar yang diwakili

oleh potongan kertas tissue yang besar?

4. Mengapa banyaknya rambut akar sangat

penting bagi akar?

5. Apa yang akan terjadi bila seluruh

rambut akar rusak?

6. Rancanglah suatu eksperimen yang

menggunakan model tersebut untuk

mengetahui pentingnya keberadaan

rambut akar dalam jumlah banyak!

Setelah kamu melakukan

Kegiatan 5.1

,

cobalah terapkan hasil yang kamu peroleh

dari kegiatan tersebut untuk memikirkan

kegunaan akar seperti yang ada pada

Jurnal

IPA

.

Gambar 5.2.

Prosedur kegiatan 5.1

Mengapa terdapat banyak rambut akar?

Untuk membantu menjawab pertanyaan tersebut, kamu dapat membuat model

akar.

Air

Kertas lebar

Kertas lebar

Potongan

kertas

Steples

Susunan kertas diletakkan mendatar

Gelas plastik

Potongan kertas

Gambar a

Gambar b

112

IPA SMP

Kelas VIII

Batang

Mengapa batang penting untuk tumbuhan? Batang

memberi dukungan pada daun. Batang juga memberi jalan

untuk pergerakan air dari akar ke daun dan pergerakan

makanan hasil fotosintesis dari daun ke bagian lain

tumbuhan.

Batang mempunyai macam jaringan yang sama dengan

akar. Xilem yang ada di akar bersambungan dengan xilem

batang, dan xylem daun. Floem juga bersinambungan ke

semua bagian tubuh tumbuhan. Xilem dan floem adalah

jaringan pengangkut yang salurannya terpisah. Xilem

berfungsi mengangkut air dan mineral dari akar ke daun,

sedangkan floem mengedarkan makanan hasil fotosintesis

dari daun ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Jaringan xilem

dan floem pada batang tersebut terletak di bagian dalam

dan dilindungi oleh epidermis di bagian paling luar batang.

Batas antara xilem dan floem adalah kambium. Kambium

ini adalah jaringan meristem yang memiliki kemampuan

membelah untuk membentuk xilem dan floem.

Apa Manfaat Akar ?

Seperti yang telah kamu pelajari, beberapa tumbuhan menyimpan makanan

di dalam akarnya. Beberapa makanan yang kamu makan, secara khusus adalah

akar tumbuhan, seperti halnya wortel, singkong, dan lobak.

Sangatlah penting bagi kita makan makanan bergizi seimbang, yang

mengandung vitamin dan mineral. Pelajarilah kandungan vitamin dan mineral

pada akar wortel berikut (Angka dalam Satuan Internasional) :

Vitamin

A

: 20250.000

B6

:

0.106

B12

:

0.000

C

:

6.700

D: -

E

:

0.472

Mineral

Kalsium

: 19.000

Magnesium : 11.000

Kalium

: 233.000

Natrium

: 25.000

Sumber: Moyer et al, 2000

Pikirkanlah!

Pernahkah kamu

memindah tanaman

dari satu pot ke pot

lain, atau dari pot ke

tanah? Mengapa

pemindahan tanaman

beserta akarnya

harus dilakukan

dengan perlahan dan

hati-hati?

113

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

113

Molekul air

Molekul air

Molekul air

Gambar 5.3

Molekul Air masuk ke dalam akar

tumbuhan, bergerak ke atas menembus

xilem, dan keluar melalui stomata yang

terbuka dalam bentuk gas.

Air dan mineral dari dalam tanah dapat sampai ke daun

melalui beberapa proses. Ketika rambut akar menyerap air

dari dalam tanah, cairan sel pada rambut akar menjadi lebih

encer dari pada cairan sel yang terletak di sebelah dalam

akar. Oleh karena sel bagian dalam lebih pekat, maka sel

bagian dalam akan menyerap air dari rambut akar. Dengan

cara ini maka air akan bergerak dari sel ke sel hingga sampai

pada xilem. Pergerakan air tersebut menimbulkan suatu

gaya yang disebut gaya tekan akar. Untuk membuktikan

adanya gaya tekan akar ini, lakukanlah kegiatan pada

Lab

Mini 5.1.

Setelah air dan mineral sampai di xilem, pergerakan air

dan mineral ke bagian lain terjadi secara kapilaritas. Hal ini

terjadi karena xilem merupakan pembuluh sangat halus atau

Sumber: Moyer et al, 2000

114

IPA SMP

Kelas VIII

Gambar 5.5

Xilem dan floem batang berkayu tersusun dalam 2

lingkaran yang terpisah. Lingkaran dalam adalah

Xilem, dan floem terletak di lingkaran luar.

Gambar 5.4

Xilem dan Floem tumbuhan

herba tersusun dalam berkas.

Sumber: Moyer et al, 2000

berupa pipa-pipa kapiler. Pergerakan air dalam xilem juga

dipengaruhi oleh daya isap daun yang timbul karena ada

penguapan air di daun

(Gambar 5.2).

Untuk memahami

bagaimana air diangkut melalui batang, lakukanlah

Kegiatan

5.2.

Terdapat dua macam batang tumbuhan, yaitu batang

tumbuhan herba dan batang tumbuhan berkayu. Batang

tumbuhan herba lunak dan berwarna hijau

(Gambar 5.4).

Batang ini dijumpai misalnya pada tanaman tomat, cabe,

terung dan lain-lain. Xilem dan floem batang herba tersusun

dalam berkas-berkas. Batang tumbuhan berkayu tampak

padat dan keras. Batang berkayu dijumpai pada tumbuhan

yang berperawakan pohon. Pohon memiliki banyak jaringan

xilem. Jaringan silem berkembang menjadi kayu dari pohon.

Xilem dan floem pada batang berkayu tersusun dalam dua

cincin melingkar yang terpisah. Jaringan di luar kayu disebut

kulit kayu

(Gambar 5.5).

Beberapa tumbuhan darat dapat tumbuh tinggi sebab

air dan mineral terlarut, serta bahan-bahan makanan dapat

bergerak melewati jarak yang jauh melalui pembuluh xilem

dan floem. Ternyata, selain berfungsi sebagai alat

pengangkutan, batang juga berfungsi untuk alat penyimpan

dalam bentuk tepung. Cobalah berdiskusi dengan temanmu,

untuk menemukan jawaban batang tanaman apa yang dapat

berfungsi sebagai alat penyimpan?

Sumber: Moyer et al, 2000

Floem

Xilem

Xilem

Floem

115

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

115

Apa yang kamu perlukan ?

• Tumbuhan pacar air (Impatient platypetala)

• Larutan eosin atau larutan pewarna makanan

• Gelas plastik

• Pisau

• Air

Apa yang harus kamu lakukan ?

1. Cabutlah secara hati hari dua buah tanaman pacar air yang ukurannya kira-kira sama

besar, dan segeralah rendam dalam air!

2. Buanglah semua daun pada satu tumbuhan pacar air, sedangkan daun tumbuhan yang

lain tetap dibiarkan!

3. Potonglah pangkal kedua tumbuhan pacar air tersebut di dalam air sehingga membentuk

irisan miring!

4. Rendam kedua tumbuhan tersebut pada larutan eosin atau larutan berwarna secara

bersamaan!

5. Biarkan selama 30 menit, kemudian amati apa yang terjadi pada kedua tumbuhan

tersebut! Mengapa terjadi demikian?

6. Pada akhir pengamatan, potonglah secara melintang batang kedua tumbuhan yang telah

direndam tersebut!

Apa yang terjadi ?

1. Amatilah adanya titik-titik merah pada kedua batang tumbuhan tersebut! Mengapa hal

ini bisa terjadi?

2. Adakah perbedaan hasil di antara kedua tumbuhan tersebut? Apa yang menyebabkan

perbedaan tersebut?

Bagaimana air diangkut melalui batang?

Lab Mini 5.1

Adakah gaya tekan akar ?

Air dan mineral dapat naik dari akar menuju daun dan pucuk tumbuhan karena adanya

gaya tekan akar.

Siapkanlah sebuah pot berisi tumbuhan pacar air! Potonglah seluruh batang tumbuhan

tersebut sampai tersisa kira-kira sepertiga tinggi tumbuhan! Biarkan batang yang telah

dipotong tersebut tertancap dalam pot dengan akar-akarnya! Pada bagian atas potongan

batang, masukkanlah pipa plastik transparan sepanjang 15 cm. Usahakan diameter plastik

transparan sama dengan diameter batang. Siramlah pot tersebut dengan air! Simpanlah

pot tersebut untuk diamati setelah 12 dan 24 jam!

Kesimpulan

Dari manakah datangnya air dalam pipa karet transparan tersebut?

116

IPA SMP

Kelas VIII

Daun

Amati daun tanaman yang ada di sekitarmu! Berwarna

apakah daun tanaman tersebut? Umumnya tanaman

memiliki daun yang berwarna hijau, meskipun ada juga

yang memiliki warna lain misalnya putih, merah, kuning

bahkan ada yang berwarna campuran dengan bentuk daun

yang juga berbeda-beda pula.

Umumnya daun berwarna hijau berbentuk pipih dan

lebar. Bagian yang tipis melebar disebut lembaran daun.

Pada lembaran daun terdapat tulang-tulang daun. Tulang

daun yang paling besar biasanya berada di tengah dan

merupakan kepanjangan dari tangkai daun. Tulang daun

ini bercabang-cabang dengan susunan misalnya menyirip

di kiri kanan tulang daun. Percabangan tulang daun juga

akan bercabang-cabang sehingga bentuknya sambung-

menyambung seperti jala. Ternyata lembaran daun

berfungsi untuk membuat atau memasak makanan. Tangkai

daun berfungsi menghubungkan lembaran daun dengan

batang. Untuk mempelajari daun lebih detil, pelajarilah

Gambar 5.6

untuk mengetahui jaringan apa saja yang

terdapat pada daun.

Pada umumnya daun mempunyai lebih banyak stoma

di epidermis bagian bawah dibandingkan pada epidermis

bagian atas. Kata "stoma" berasal dari bahasa Yunani, yang

berarti "mulut". Apakah stoma tampak seperti mulut? Stoma

ini ternyata tidak hanya dimiliki oleh daun saja karena batang

yang berwarna hijau juga memiliki stoma. Tiap stoma

dikelilingi oleh dua sel yang disebut sel penutup. Ketika

kamu telah mengerjakan

Kegiatan 5.4,

kamu akan

memahami lebih baik bagaimana sel penutup berfungsi

untuk mengatur keluar masuknya gas melalui daun. Selain

itu pada bagian batang dan akar bisa dijumpai adanya pori-

pori untuk pertukaran gas yang disebut lentisel. Umumnya

lentisel terdapat pada batang

(Gambar 5.5).

Epidermis berfungsi sebagai pelindung dan umumnya

hanya terdiri dari selapis sel yang tipis. Sel-sel jaringan

palisade ini banyak mengandung kloroplas yang berfungsi

dalam proses pembuatan makanan. Ingatlah bahwa klorofil

adalah pigmen berwarna hijau yang terdapat dalam

kloroplas. Berkas pembuluh tersusun atas xilem dan floem

menyusun urat-urat daun yang bercabang-cabang.

117

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

117

Gambar 5.6

Gambar tiga dimensi daun yang menunjukkan

bahwa daun tersusun dari bermacam-macam

sel

Sumber: Moyer et. al., 2000

Oksigen, karbondioksida

dan uap air masuk/keluar

lewat stoma

Sel penutup

Stoma

Lapisan sel di permukaan atas daun

yang disebut

epidermis

atas, tersusun

dari selapis tipis sel yang bentuknya

seperti batu bata. Umumnya sel-sel itu

tidak memiliki kloroplas. Pada

beberapa daun terdapat lapisan lilin

yang menutup epidermis; bahkan ada

epidermis yang berkutikula. Kutikula

dan lapisan lilin tersebut mencegah

daun kehilangan terlalu banyak air.

Tepat di bagian atas epider-

mis bawah adalah lapisan

sel-sel sponsa. Sel-sel

sponsa ini lebih renggang

susunannya dibandingkan

sel-sel palisade dan juga

mengandung kloroplas.

Banyak rongga udara ada di

antara sel-sel pada lapisan

sponsa.

Tepat di bawah

lapisan epidermis

atas, terdapat

lapisan

sel-sel

palisade

. Sel-sel

palisade ini

mempunyai

susunan rapat dan

mengandung

kloroplas.

Permukaan bawah daun disebut

epidermis

bawah. Epidermis bawah biasanya

mengandung sel-sel penutup yang

mengelilingi celah yang disebut stoma.

Karbondioksida berdifusi ke dalam daun

melalui stoma yang membuka dan oksigen

serta air berdifusi keluar daun melalui stoma

yang membuka.

Berkas xilem dan floem dari

tulang daun

menembus

lapisan sponsa. Air dari

batang masuk ke daun

melalui xilem pada tulang

daun. Makanan dibuat di

daun, dan dikeluarkan dari

daun melalui floem pada

tulang-tulang daun tersebut.

118

IPA SMP

Kelas VIII

Kita sudah mempelajari tiga jenis organ pada tumbuhan

yang meliputi akar, batang dan daun. Sekarang kita akan

mempelajari lebih detil sistim jaringan yang menyusun

ketiga jenis organ tersebut. Organ tanaman (akar, batang

dan daun) disusun oleh sistem jaringan yang sama yaitu

jaringan dermal, jaringan dasar dan jaringan pengangkut

(Gambar 5.7).

floem

xilem

jaringan

dasar

jaringan

dermal

jaringan

pengangkut

Gambar 5.7

Jenis sistem jaringan pada

tanaman yang terdiri atas

jaringan dermal (epidermis),

jaringan dasar dan jaringan

pengangkut

Sumber: www.scq.ubc.ca

Sistem jaringan dermal menutupi permukaan luar

tanaman terutama jenis tanaman herba. Jaringan ini terdiri

atas sekelompok sel yang mampu mengeluarkan sekret

berupa lilin yang bertujuan untuk melindungi kehilangan

terhadap air. Jaringan ini juga berfungsi sebagai pelindung

tanaman dari pengaruh yang membahayakan seperti

misalnya berbagai stress lingkungan seperti kekeringan,

dingin, radiasi sinar ultraviolet sampai pada stress mekanik

seperti bahaya dari patogen dan insekta yang dapat

menyebabkan kerusakan tanaman. Perlindungan lainnya

adalah berasal dari lapisan tipis kutikula yang ada di sekitar

sel-sel epidermis. Selanjutnya yang termasuk dalam sistem

jaringan ini adalah epidermis, stomata dan gabus.

Epidermis merupakan sel-sel yang terletak di bagian

luar tanaman yang berfungsi melindungi tanaman dan

mencegah terhadap kehilangan air. Stoma merupakan sel-

sel epidermis yang mengalami modifikasi dan berfungsi

mengatur keluar masuknya gas ke tubuh tanaman. Lapisan

gabus merupakan lapisan sel-sel yang berfungsi melindungi

batang berkayu.

Sistem jaringan dasar merupakan pembangun primer

tubuh tanaman. Jaringan ini menempati daerah antara

jaringan pelindung dan jaringan pengangkut. Namun

demikian, sel-sel jaringan ini tidak hanya sekedar pengisi

119

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

119

antara kedua jaringan tersebut. Di akar, jaringan dasar ini

kemungkinan digunakan sebagai penyimpan gula dan pati.

Sementara di daun jaringan ini berfungsi sebagai tempat

yang memungkinkan proses fotosintesis dapat terjadi, yaitu

di bagian mesofil.

Berikutnya adalah sistem jaringan pengangkut yang

berfungsi untuk mengangkut bahan-bahan yang penting

untuk pertumbuhan tanaman. Yang termasuk dalam sistem

jaringan ini adalah xilem dan floem. Xilem ditemukan di

bagian dalam dari jaringan pengangkut yang berfungsi

untuk mengangkut air dan mineral terlarut dari akar ke

daun. Sebaliknya, floem ditemukan mengelilingi xilem yang

berfungsi mengangkut bahan makanan hasil proses

fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh tanaman.

Tentunya kamu masih ingat ketika kita membahas topik

organisasi kehidupan di Kelas VII. Sistem jaringan dibangun

oleh jaringan yang berbeda. Nah, kita sudah membahas

tentang ketiga sistim jaringan yang membangun organ

tanaman. Sekarang kita akan lanjutkan bahasan kita ke

berbagai jenis jaringan yang ada pada tubuh tanaman.

Jaringan yang ada pada tumbuhan dapat

dikelompokkan menjadi dua, yaitu jaringan sederhana dan

jaringan kompleks. Jaringan sederhana adalah jaringan yang

disusun oleh satu jenis sel, contohnya adalah jaringan

parenkim, kolenkim dan sklerenkim. Sedangkan jaringan

kompleks adalah jaringan yang disusun atas berbagai jenis

sel, contohnya xilem dan floem.

Sel-sel parenkim merupakan sel hidup yang bentuknya

besar-besar. Sel-sel ini berdinding tipis yang biasanya

memiliki vakuola tengah dan membangun hampir sebagian

besar tubuh tumbuhan. Seringkali ruang antar selnya diisi

oleh gas

(Gambar 5.8a).

Pada daun banyak ditemui di daerah

mesofil daun baik pada sel tiang maupun sel palisade yang

banyak mengandung kloroplas. Sel-sel ini juga berfungsi

sebagai jaringan penyimpan seperti pada sel-sel kentang.

Sel-sel kolenkim berdingding tebal khususnya di sudut-

sudut sel

(Gambar 5.8b).

Sel-sel ini memberikan tunjangan

mekanis bagi tumbuhan. Umum dijumpai pada daerah-

daerah tumbuhan yang tumbuh dengan cepat dan perlu

diperkuat. Tahukah kamu bahwa ternyata tankai daun

biasanya diperkuat dengan sel-sel kolenkim. Mengapa

demikian?

120

IPA SMP

Kelas VIII

Xilem merupakan jaringan kompleks yang terdiri atas

beberapa tipe sel, yaitu pembuluh xilem dan trakeid xilem.

Pembuluh xilem mempunyai dinding sel tebal. Penebalan

dindingnya tidak dalam lapisan seragam tetapi biasanya

menebal dalam pola berkas-berkas spiral dan membentuk

tabung panjang

(Gambar 5. 9a).

Trakeid berbeda dengan

pembuluh karena sel-selnya tidak mempunyai berkas spi-

ral dan ujung-ujungnya meruncing. Floem juga merupakan

jaringan kompleks. Sel-sel yang membangun diantaranya

adalah tabung tapis. Diberi nama demikian karena dinding

ujungnya berlubang-lubang dan pada saat dewasa sel-sel

ini sudah tidak memiliki inti. Sel-sel pembangun floem

lainnya adalah sel-sel tetangga yang masih memiliki inti.

Sel-sel slerenkim juga ditemukan sebagai pembangun floem

(Gambar 5. 9b).

Masih ingatkah kamu apa fungsi pembuluh

xilem dan floem ini?

Sel-sel sklerenkim memiliki dinding sel sangat tebal

yang bersifat merata mengelilingi sel

(Gambar 5.8c).

Sel-sel

ini bisa bergabung dengan sel-sel jenis lainnya dan

memberikan dukungan mekanik pada tanaman serta

memberikan ciri berkayu pada tanaman. Protoplas sel-sel

sklerenkim ini akan mati setelah penebalan dinding selnya

sudah merata dan menyeluruh.. Sel-sel ini terdapat dalam

batang dan juga bergabung dengan tulang daun. Ternyata

kerasnya kulit luar biji-biji yang keras karena dibangun oleh

sel-sel sklerenkim ini. Dapatkah kamu menemukan contoh-

contoh biji yang memiliki kulit luar yang keras?

Berdiskusilah dengan temanmu untuk menemukan

jawabannya.

Gambar 5.8

(a) Sel-sel parenkim,

(b) sel-sel kolenkim, dan

(c) sel-sel sklerenkim

Sumber: Kimbal, 1989

(a)

(b)

(c)

121

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

121

1. Jelaskan apa fungsi rambut akar bagi tumbuhan!

2. Jelaskan mengapa batang penting bagi tumbuhan!

3. Jelaskan dengan menggunakan gambar yang menunjukkan letak ketiga sistem jaringan

yang ada pada tubuh tanaman.

4. Apa perbedaan ciri dan fungsi dari jaringan parenkim, kolenkim dan sklerenkim.

5. Apa perbedaan batang tanaman herba dan batang tanaman berkayu.

Gambar 5.9

(a) Xilem dan (b) Floem

TABUNG

TAPIS

SEL

PENGIRING

TABUNG

TRAKEID

Sumber: Kimball, 1989

Intisari Subbab

122

IPA SMP

Kelas VIII

Difusi dan Osmosis

Pernahkah kamu memikirkan bagaimana caranya udara

dan air masuk ke dalam tubuh tumbuhan? Semua sel

tumbuhan dikelilingi oleh selaput atau membran. Membran

sel tidak dapat dilalui oleh semua zat. Membran sel

berfungsi seperti tirai kasa di jendela rumahmu yang dapat

dilalui udara tetapi tidak dapat dilalui benda-benda yang

besar seperti serangga atau kerikil bahkan nyamuk.

Bagaimana zat-zat tertentu dapat melalui membran sel?

Sel-sel tumbuhan dapat dilewati air, zat-zat makanan

yang terlarut, oksigen dan karbondioksida baik ke dalam

atau ke luar sel. Pada sub bab ini kamu akan mempelajari

mengapa sel tumbuhan memerlukan oksigen dan

karbondioksida, serta bagaimana zat-zat tersebut bergerak

melewati membran sel?

Bagian-bagian penyusun zat di alam ini selalu dalam

keadaan bergerak. Bagian-bagian penyusun zat yang

ukurannya sangat kecil disebut partikel. Partikel tersebut

menyebar merata ke segala arah. Zat-zat bergerak dari tempat

yang mempunyai konsentrasi lebih tinggi ke tempat yang

konsentrasinya lebih rendah. Proses perpindahan zat seperti

tersebut disebut difusi. Konsentrasi suatu zat adalah ukuran

yang menunjukkan jumlah suatu zat dalam volume tertentu.

Difusi partikel zat itu akan berhenti jika konsentrasi zat di

kedua tempat tersebut sudah sama.

Zat-zat makanan yang terlarut berdifusi ke dalam sel

melewati membran sel jika konsentrasi zat makanan di luar

sel lebih banyak dari pada yang ada di dalam sel. Dengan

cara yang sama, zat-zat makanan terlarut berdifusi ke luar

sel melewati membran sel jika konsentrasi zat di dalam sel

lebih banyak dari pada yang ada di bagian luar sel. Agar

mudah memahami konsep tersebut pelajarilah

Gambar 5.10

berikut.

Proses Fisiologis

pada Tumbuhan

B

Kata-kata IPA

Difusi

Osmosis

Konsentrasi

Transpirasi

Gutasi

Hidatoda

Fotosintesis

Kloroplas

Klorofil

Respirasi Aerob

Respirasi Anaerob

Mitokondria

Energi

Lentisel

Hara Makro

Hara Mikro

123

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

123

Difusi air melalui membran sel adalah suatu contoh

peristiwa osmosis. Difusi air melalui membran sel itu juga

berlangsung dari tempat yang mempunyai konsentrasi air

tinggi ke tempat yang berkonsentrasi air rendah. Konsentrasi

air merupakan ukuran yang menunjukkan jumlah air dalam

volume tertentu suatu larutan. Jika konsentrasi air di bagian

luar sel lebih banyak dibandingkan di bagian dalam sel,

maka air cenderung bergerak ke dalam sel melalui

membran. Dapat pula dikatakan bila konsentrasi zat yang

terlarut dalam air lebih tinggi di bagian dalam sel dari pada

di luar sel, maka air cenderung bergerak ke dalam sel

melalui membran. Jika konsentrasi air di bagian dalam sel

lebih tinggi dibandingkan di bagian luar sel, atau konsentrasi

zat yang terlarut dalam air di bagian luar sel lebih tinggi

dari pada di dalam sel, maka air cenderung bergerak ke luar

sel melalui membran

(Gambar 5.11).

Kerjakanlah

Kegiatan

5.3

untuk melihat terjadinya peristiwa osmosis.

Gambar 5.10

Pada mulanya konsentrasi zat A di sisi

kiri membran lebih banyak dibanding

yang ada di sisi kanan membran.

Demikian juga dengan konsentrasi zat B

di sisi kanan membran lebih banyak

dibanding yang ada di sisi kiri membran.

Zat A akan berdifusi melewati membran

dari sisi kiri ke sisi kanan sampai

konsentrasi zat A di kedua sisi

membran tersebut sama.

Zat B akan berdifusi melewati membran

dari sisi kanan ke sisi kiri sampai

konsentrasi zat B di kedua sisi

membran tersebut sama.

Zat A

Zat B

Sumber: Moyer et. al., 2000

Membran

124

IPA SMP

Kelas VIII

Gambar 5.11

Di bagian luar sel terdapat lebih banyak

air dibandingkan di bagian dalam sel.

Di bagian dalam sel gula lebih banyak

dibandingkan di bagian luar sel. Air akan

berdifusi ke dalam sel melalui proses

osmosis.

Molekul air

Bagian luar sel

Bagian dalam

sel

Membran

Molekul gula

Pertukaran Gas

Saat kamu bernapas, paru-parumu menerima campuran

gas yang disebut udara. Udara disusun dari nitrogen,

oksigen, dan sedikit karbondioksida. Dengan meng-

hembuskan napas, kamu mengeluarkan campuran gas yang

banyak mengandung karbondioksida. Pertukaran gas ini

adalah salah satu cara bagaimana sel-sel tubuhmu yang

hidup memperoleh gas-gas yang dibutuhkan dan

membuang gas-gas sisa yang tidak dibutuhkan.

Tumbuhan juga memerlukan air dan karbondioksida

untuk tetap hidup. Tumbuhan menyerap air dan mineral

melalui akar, dan selanjutnya akan diangkut melalui batang

menuju daun. Air menguap dari jaringan daun dan

dilepaskan melalui stoma dan lentisel sebagai uap air.

Karbondioksida yang berupa gas masuk ke dalam tubuh

tumbuhan melalui stoma di permukaan daun dan lentisel

di permukaan batang.

Bagaimana gas karbondioksida masuk ke dalam daun?

Daun tumbuhan darat memperoleh karbondioksida dari

udara sekitarnya melalui difusi. Udara di sekitar tumbuhan

mengandung karbondioksida lebih banyak dibandingkan

125

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

125

Apa yang kamu perlukan ?

8 potong kentang seukuran batang korek api, 2

mangkuk plastik, selotip, garam dapur, sendok teh

plastik, air, penggaris.

Apa yang harus kamu lakukan ?

1. Dengan menggunakan pisau potonglah kentang

seukuran batang korek api yang memiliki panjang 3 cm,

sebanyak 8 potong.

2. Tekanlah dengan jarimu dan rasakan kekerasan

potongan kentang tersebut! Catatlah hasil

pengamatanmu pada buku catatanmu!

3. Isilah 1 mangkuk plastik dengan 250 air, dan berilah

tanda A yang direkat dengan selotip pada mangkuk!

Masukkan 4 potongan kentang ke dalam mangkuk

plastik tersebut!

4. Sekarang isilah mangkuk plastik yang lain dengan 250

ml air dan 2 sendok makan penuh garam dapur, serta

berilah tanda B!

5. Masukkan 4 potongan kentang yang tersisa ke dalam

mangkuk plastik bertanda B!

6. Biarkan selama 30 menit! Kemudian angkatlah tiap-

tiap potongan kentang dari mangkuk plastik A dan B,

dan rasakan kekerasannya dengan tanganmu! ukur juga

panjang potongan-potongan kentang tersebut.

7. Apakah kedua kelompok kentang tersebut terasa sama

kerasnya dan sama panjangnya? Bandingkan kedua

kelompok kentang tersebut dengan keadaan sebelum

dikenai perlakuan. Catat hasil pengamatanmu pada

buku catatanmu dan jelaskan!

8. Jelaskan apa yang menyebabkan perbedaan kekerasan

dan perbedaan panjang potongan kentang.

Percobaan

Osmosis pada Kentang

126

IPA SMP

Kelas VIII

Gambar 5.12

Fungsi stoma pada daun, pada batang

berkayu digantikan oleh lentisel.

di dalam daun, sehingga gas karbondioksida berdifusi ke

dalam daun melalui stoma di epidermis daun.

Selain itu pada bagian batang bisa dijumpai adanya

pori-pori untuk pertukaran gas yang disebut lentisel.

Umumnya lentisel terdapat pada batang yang telah

mengeras

(Gambar 5.12).

Di samping itu pada tumbuhan

tertentu dijumpai bentuk-bentuk khusus pada tubuhnya

untuk memenuhi kebutuhan akan udara. Sebagai contoh,

tahukah kamu tumbuhan beringin yang memiliki akar

gantung, tanaman padi memiliki batang yang berongga serta

tumbuhan enceng gondok mempunyai tangkai daun yang

berongga.

Pada stomata (tunggal = stoma), bila sel penutup

menyerap air secara osmosis, maka sel-sel tersebut

mengembang atau membengkak. Pada

Kegiatan 5.4

kamu

dapat melihat bagaimana pembengkakan itu menyebabkan

stoma membuka. Bila stoma membuka, gas karbondioksida

dapat berdifusi ke dalam daun. Gas oksigen yang dihasilkan

dari proses fotosintesis dapat juga keluar dari daun melalui

stoma yang membuka. Bila sel penjaga kehilangan air secara

osmosis, maka sel-sel tersebut mengkerut. Pada

Kegiatan

5.4,

kamu juga dapat melihat bagaimana pengerutan sel

penutup dapat menyebabkan stoma menutup. Bila stoma

menutup, gas karbondioksida dan oksigen tidak dapat

masuk atau keluar dari daun. Pertukaran udara seperti

dijelaskan di muka selain terjadi pada stoma juga terjadi

pada lentisel. Pertukaran udara melalui stoma dan lentisel

tersebut terjadi pada tumbuhan berpembuluh. Pada

tumbuhan tidak berpembuluh pertukaran udara terjadi

secara difusi melalui membran plasma sel-sel penyusun

tubuhnya.

Gambar 5.13

Stoma yang terletak di epidermis

Sumber: www.efima.org; www.cbu.edu

Sumber: www.bio.uio.no

sel penutup

dengan

kloroplas

sel epidermis

stoma

127

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

127

Kegiatan

2.4

Tunggulah sekitar 5-10 menit,

selanjutnya amatilah epidermis dengan

menggunakan mikroskop pada

pembesaran lemah. Gambarlah epider-

mis, sel penutup dan stoma yang

nampak setelah bersentuhan dengan air

garam. Bandingkan dengan

Gambar 5.13

tentang stoma.

5. Amati dengan cermat

Gambar 5.13.

Berdasarkan gambar, jelaskan perbedaan

stoma yang membuka dan menutup

serta apa yang menyebabkannya.

6. Dalam catatanmu jelaskan perbedaan

antara sel penutup dengan sel-sel epider-

mis yang lain. Bagaimana perubahan sel

penutup setelah bersentuhan dengan air

garam. Kamu dapat mengingat kembali

kegiatan "osmosis pada kentang".

Kaitkan osmosis dengan perubahan

pada sel penutup stoma.

7. Dalam catatanmu jelaskan perbedaan

antara sel penutup dengan sel-sel epider-

mis yang lain. Bagaimana perubahan sel

penutup setelah bersentuhan dengan air

garam. Kamu dapat mengingat kembali

kegiatan “osmosis pada kentang”.

Kaitkan osmosis dengan perubahan

pada sel penutup stoma.

Apa yang kamu perlukan ?

Kaca pembesar, daun tanaman adam hawa

(Rhoeo discolor), air suling, pipet tetes,

pinset, kaca benda, kaca penutup,

mikroskop, air garam, kertas tissue, jam.

Apa yang harus kamu lakukan ?

1. Amatilah permukaan atas dan bawah

daun tanaman adam hawa dengan kaca

pembesar!

2. Sobeklah daun tanaman itu seluas 5 cm

persegi. Lipatlah potongan daun itu

menjadi setengah bagiannya, kemudian

gunakan pinset untuk mengangkat atau

memisahkan lapisan epidermis yang

tipis dari daun!

3. Gunakan pipet tetes untuk meletakkan

setetes air di atas kaca benda. Letakkan

lapisan epidermis yang kamu ambil dari

daun tanaman adam hawa ke atas setetes

air dan tutuplah dengan kaca penutup.

Hati-hatilah menggunakan kaca benda

dan kaca penutup. Amatilah lapisan epi-

dermis melalui mikroskop dengan

pembesaran lemah. Amatilah epidermis

dan temukan sepasang sel penutup yang

bentuknya seperti kacang merah dan

itulah yang disebut stoma. Gambarlah

epidermis, sel penutup dan stoma pada

buku catatanmu.

4. Sekarang dengan menggunakan pipet

tetes, teteskan air garam di tepi kaca

penutup. Gunakan kertas tissue untuk

menyerap air di bawah kaca penutup

dengan menyentuhkan kertas tissue di

tepi kaca penutup pada sisi yang

berlawanan dengan air garam.

Percobaan

Bagaimana stoma membuka dan menutup?

Sel penutup dapat mengembang dan mengkerut. Pada kegiatan ini, kamu

dapat melihat kejadian tersebut terjadi maupun bagaimana pengaruhnya

pada stoma.

128

IPA SMP

Kelas VIII

Transpirasi

Ingatlah mungkin beberapa waktu lalu kamu pernah

melakukan aktivitas fisik seperti pertandingan aerobik antar

kelas, permainan kasti atau bersepeda! Pikirkan tentang

reaksi tubuhmu setelah melakukan aktivitas tersebut!

Mungkin wajahmu menjadi kemerah-merahan dan napasmu

menjadi cepat dan terengah-engah, serta banyak berkeringat.

Selain tubuhmu, ternyata tubuh tumbuhan juga dapat

menghasilkan "keringat".

Dalam melakukan proses hidupnya, tumbuhan juga

menghasilkan zat-zat yang harus dikeluarkan, misalnya

karbondioksida, air dan zat-zat lainnya. Tumbuhan tidak

mempunyai alat khusus sebagai alat pengeluaran zat sisa

tersebut, namun biasanya zat sisa berupa gas dikeluarkan

melalui stoma dan lentisel.

Air yang diserap oleh akar, yang kemudian disalurkan

ke daun, hanya sebagian kecil saja yang digunakan dalam

proses fotosintesis dan proses-proses lainnya. Sisa air akan

diuapkan dari jaringan daun dan dibebaskan melalui stoma

yang dikenal dengan proses transpirasi. Untuk menguji

terjadinya proses ini, lakukan kegiatan

Lab Mini 5.2.

Proses transpirasi ini mempunyai manfaat sendiri bagi

tumbuhan. Di antaranya adalah untuk mengendalikan suhu

tubuh tumbuhan. Kita bisa bayangkan jika tidak ada proses

transpirasi, maka suhu tubuh tumbuhan akan meningkat

dengan tajam terutama di siang hari saat daun-daun

tumbuhan menyerap energi sinar matahari. Oleh karena

energi yang diserap tersebut tidak semuanya digunakan oleh

tumbuhan, maka diperlukan proses untuk pembuangan

energi yang berlebih. Salah satunya digunakan untuk

menguapkan kelebihan air yang terserap dari dalam tanah.

Manfaat lain proses transpirasi adalah mendorong

terserapnya air dari dalam tanah beserta mineral (atau

disebut juga unsur hara) terlarut yang sangat diperlukan oleh

tumbuhan. Jika air di dalam sel-sel mesofil daun menguap

maka akan menyebabkan daerah tersebut berkurang kadar

airnya sehingga mendorong air di sekitarnya akan mengisi

daerah tersebut. Begitu seterusnya sehingga akan

menyebabkan air di dalam tanah dapat terserap masuk ke

dalam tubuh tumbuhan karena adanya ruangan yang kadar

airnya rendah atau kosong, sehingga perlu digantikan.

Sumber: www.ga.water.usgs.gov/edu

Gambar 5.14

Tanaman Dibungkus dengan

Kantung Plastik Transparan.

Dari manakah

datangnya air pada

daun tumbuhan?

Tumbuhan menghasilkan

uap air sebagai bagian

dari proses pertukaran

gas.

Siramlah sebuah pot

berisi tanaman dengan

air! Masukkan pot

tanaman tersebut ke

dalam kantung plastik

yang transparan! Ikat

plastik tersebut dan

letakkan di tempat yang

terkena sinar matahari

langsung

(Gambar 5.14)!

Tunggulah beberapa jam

atau sampai hari

berikutnya! Amatilah apa

yang tampak pada

kantung plastik tersebut?

Simpulan dan

penerapan

Dari manakah datangnya

butiran-butiran air dalam

kantung plastik tersebut?

Lab Mini 5.2

plastik

transparan

tali

pengikat

129

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

129

Sumber: www.i176.photobucket.com

Gambar 5.15

Tetes-tetes Air di Ujung Daun Keluar Melalui Proses Gutasi.

Mineral atau unsur hara yang diperlukan oleh tanaman

dikelompokkan menjadi unsur hara makro dan unsur hara

mikro. Disebut unsur hara makro karena diperlukan dalam

jumlah banyak, contohnya Nitrogen (N), Fosfor (P), Kalium

(K), Kalsium (Ca), Magnesium (Mg), Belerang (S). Sedangkan

disebut unsur hara mikro karena diperlukan dalam jumlah

sedikit, contohnya Boron (Bo), Molibdenum (Mo), Besi (Fe),

Tembaga (Cu), Seng (Zn), dan Mangan (Mn).

Dalam keadaan lingkungan yang lembab, misalnya

pada malam hari, proses pengeluaran air tidak berupa uap

air melainkan berupa tetes-tetes air. Proses ini disebut gutasi

(Gambar 5.15).

Pada proses gutasi air dikeluarkan melalui

lubang di ujung atau tepi daun. Lubang tersebut selalu

tetap terbuka, siang dan malam, selama daun itu hidup.

Stoma khusus tersebut disebut hidatoda. Hidatoda

merupakan kelanjutan dari xilem dan floem dari akar dan

batang. Pada daun, xilem dan floem tersebut bercabang

menjadi cabang-cabang halus yang membentuk jala dan

berakhir pada ujung daun atau tepi daun.

Selain berfungsi sebagai pengangkut, batang juga

berfungsi sebagai gudang penyimpan bahan-bahan. Gudang

tersebut baru akan dibuka saat tumbuhan memerlukan

bahan-bahan tersebut. Bahan apakah yang dapat disimpan

oleh batang? Batang dapat menyimpan air atau makanan

berupa tepung. Air yang disimpan berasal dari air yang

diserap oleh akar. Tepung yang disimpan berasal dari

pengubahan gula yang dihasilkan melalui fotosintesis yang

terjadi di daun.

Keuntungan tumbuhan menyimpan air, seperti pada

batang tumbuhan herba adalah untuk mencegah tumbuhan

dari kelayuan. Air menjaga agar sel-sel tumbuhan tersebut

tetap tegang. Tumbuhan yang hidup di tempat kering

memiliki batang yang mampu menyimpan air dalam jumlah

130

IPA SMP

Kelas VIII

R = CH

3

klorofil a

R = CHO klorofil b

Fotosintesis

Tumbuhan hijau menggunakan gas karbondioksida, air,

dan energi dari sinar matahari untuk membuat makanan

melalui proses fotosintesis. Bagaimana tumbuhan

menangkap energi sinar matahari? Di dalam sel tumbuhan

hijau terdapat organel yang disebut kloroplas. Di dalam

kloroplas terkandung klorofil. Klorofil adalah pigmen hijau

yang memiliki struktur seperti

Gambar 5.16.

Pigmen adalah

sesuatu yang memiliki struktur tertentu yang dapat

menyerap sinar. Daun tumbuhan nampak hijau karena

klorofil menyerap sebagian besar cahaya pada panjang

gelombang sinar yang tampak, kecuali gelombang cahaya

hijau. Karena sebagian besar panjang gelombang cahaya

hijau tidak diserap oleh klorofil, maka akan dipantulkan oleh

daun tumbuhan dan diterima oleh mata kita. Ini merupakan

alasan mengapa tumbuhan yang mengandung klorofil

nampak hijau. Sinar yang diserap oleh klorofil memberikan

energi yang diperlukan untuk fotosintesis. Kloroplas

mengandung pigmen lain selain klorofil. Pigmen-pigmen

ini juga menyerap sinar yang tampak dari sinar matahari

yang juga memberikan sejumlah energi untuk fotosintesis.

Pernahkan kamu melihat daun-daun berubah warna

sebelum akhirnya gugur? Warna apa yang tampak pada

daun sebelum gugur? Kurangnya cahaya secara tidak

langsung dapat mengakibatkan rusaknya klorofil. Bila

klorofil rusak, daun tumbuhan tidak akan berwarna hijau

untuk waktu yang lama.

Klorofil ini harus ada dalam daun tumbuhan agar terjadi

proses fotosintesis. Energi cahaya yang ditangkap oleh

klorofil, diperlukan untuk mereaksikan karbondioksida dan

Gambar 5.16

Struktur klorofil

Sumber: ww.mpancz.webpark.pl

banyak. Cobalah berikan contoh tanaman yang hidup di

daerah kering yang kamu kenal.

Beberapa batang menyimpan tepung dalam jumlah

cukup banyak. Tepung akan terus disimpan dalam batang

sampai suatu saat diperlukan untuk memulai pertumbuhan

yang baru. Tepung yang disimpan ini akan digunakan juga

oleh bagian tubuh tumbuhan yang lain. Saat diperlukan

tepung diubah kembali menjadi gula. Gula diangkut melalui

sel-sel floem dari batang menuju ke akar atau ke daun atau

ke bagian lain yang membutuhkan.

131

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

131

air untuk membentuk gula (makanan) dan oksigen seperti

pada persamaan reaksi sederhana berikut.

Dari persamaan reaksi tersebut jelas bahwa

karbondioksida dibutuhkan dalam proses fotosintesis.

Untuk menguji hal tersebut, lakukan kegiatan

Lab Mini 5.3.

Gula adalah makanan yang dihasilkan oleh tumbuhan.

Makanan yang tidak langsung digunakan oleh tumbuhan,

dapat disimpan dalam akar, batang, daun, buah, dan biji.

Oksigen menjadi bagian udara yang kita hirup saat bernapas.

Hampir 90% oksigen yang ada di atmosfer kita berasal dari

hasil proses fotosintesis. Hewan dan tumbuhan memakai

makanan dan oksigen yang dihasilkan melalui proses

fotosintesis.

Daun adalah bagian tumbuhan yang dikenal sebagai

"pengumpul energi sinar". Daun beberapa tumbuhan

memiliki permukaan yang luas untuk menyerap energi sinar.

Perlu diingat bahwa energi sinar (sinar matahari, sinar

lampu), karbondioksida dan air harus tersedia dalam daun

untuk terjadinya proses fotosintesis ini.

Gunakanlah

Gambar 5.17

untuk mencermati bahwa

karbondioksida dan air merupakan zat atau senyawa yang

masuk ke dalam tubuh tumbuhan. Akar tumbuhan

mengambil air dari dalam tanah. Air diangkut dari akar ke

daun melalui batang. Karbondioksida di udara masuk ke

daun melalui stomata.

Bagaimana Gula Digunakan?

Apa yang dapat kamu manfaatkan dari bahan-bahan

bangunan bongkaran rumah tua? Beberapa bahan mungkin

dapat digunakan lagi untuk membuat garasi atau kandang

ayam. Gula yang dibuat selama fotosintesis juga akan

dipecah dan digunakan untuk menyusun molekul-molekul

lain untuk pertumbuhan tanaman tersebut. Jika gula

dipecah, akan dihasilkan energi. Energi yang dihasilkan dari

pemecahan gula tersebut ternyata digunakan tidak hanya

untuk kebutuhan tanaman tersebut tetapi juga diperlukan

bagi proses kehidupan semua jenis makhluk hidup.

energi sinar

Karbondioksida (CO

2

) + Air (H

2

O)

Gula (C6H1

2

O

6

)

n

+ Oksigen (O

2

)

klorofil

Lab Mini 5.3

Bagaimana

menunjukkan bahwa

karbondioksida

digunakan oleh

tumbuhan?

Tuangkan 25 ml larutan

fenolftalin ke dalam gelas

kimia. Catatlah warnanya.

Dengan menggunakan

sedotan tiupkan udara

dengan hati-hati dalam

larutan tersebut (hati-hati

jangan menghirup larutan

tersebut!). Catat

perubahan warnanya. Apa

yang telah kamu

tambahkan pada larutan

tersebut? Ulangilah pada

gelas kimia kedua.

Masukkan tanaman Elo-

dea atau tanaman air lain

yang tenggelam, seperti

Hydrilla ke dalam gelas

kimia. Letakkan gelas

kimia tersebut di tempat

yang terkena sinar

matahari selama 15 menit.

Amati tiap lima menit. Apa

yang kamu amati tentang

perubahan warnanya?

Kesimpulan apa yang

dapat kamu tarik dari

kegiatan ini?

132

IPA SMP

Kelas VIII

Sinar

Matahari

Glukosa

(makanan)

Karbondioksida

Klorofil

Oksigen

Air

Fotosintesis Sebagai Sumber Energi

Bagi Makhluk Hidup Lain

Kamu hidup di planet yang kadang-kadang disebut

planet hijau. Mengapa demikian? Ratusan hektar di atas

permukaan tanah di bumi ini tampak hijau. Sebagian besar

warna hijau ini berasal dari daun tumbuhan. Gas yang

dikeluarkan dari hasil fotosintesis oleh seluruh daun

membuat bumi menjadi lingkungan yang sempurna bagi

manusia dan seluruh makhluk hidup lain yang memerlukan

oksigen untuk proses respirasinya.

Kamu telah mempelajari bahwa tumbuhan

menggunakan karbondioksida dan air untuk menyusun

gula, dengan menghasilkan oksigen sebagai bahan buangan.

Pada proses respirasi, tumbuhan dan hewan menggunakan

oksigen untuk memecah gula. Karbondioksida dan air

merupakan hasil buangannya. Dari sini kamu dapat

memahami bahwa senyawa yang diperlukan untuk respirasi

merupakan hasil dari fotosintesis.

Tumbuhan menyimpan banyak energi dalam bentuk

gula yang mereka bentuk selama fotosintesis. Tumbuhan

mampu mengubah energi kimia dalam makanan menjadi

tenaga untuk berbagai aktivitas hidup seperti bergerak,

tumbuh, berkembang biak dan sebagainya.

Gambar 5.17

Proses fotosintesis mampu merubah

karbondioksida, dan air menjadi gula.

Sumber: www.vtaide.com

133

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

133

Tanpa fotosintesis, sebagian besar makhluk hidup di

muka bumi akan lenyap. Tikus, kelinci, bajing, dan ikan

seperti halnya manusia akan mati. Mengapa demikian?

Daun merupakan organ tumbuhan penghasil utama

makanan. Makanan dihasilkan oleh daun dan disimpan

untuk dimakan oleh hewan. Pemakan tumbuhan mencerna

makanan yang berasal dari tumbuhan dan digunakan untuk

menghasilkan energi bagi seluruh proses kehidupannya.

Tumbuhan yang dimakan hewan merupakan sumber

energi bagi hewan yang makan hewan lain. Burung

menggunakan energi dari ulat untuk pertumbuhan dan

proses-proses kehidupan yang lain. Energi pada ulat berasal

dari daun-daun tumbuhan yang dimakannya. Sebelumnya

daun tumbuhan menangkap energi dari sinar matahari.

Dapatkah kamu mengikuti arah aliran energi ini berpindah

dalam siklus energi? Jika kamu mengikuti peristiwa makan

memakan, semuanya akan kembali bahwa makanan berasal

dari tumbuhan. Tumbuhan inilah yang menangkap energi

sinar matahari, yang selanjutnya kita gunakan sebagai energi

untuk aktivitas kita sehari-hari.

Apa yang terjadi jika semua tumbuhan mati? Kamu

dapat memperkirakan bahwa semua konsumen pemakan

tumbuhan juga akan mati. Mereka mati sebab tumbuhan

sebagai tempat penghasil makanan mati. Jika tidak ada lagi

serangga atau hewan lain pemakan tumbuhan seperti kelinci

dan sapi, maka konsumen pemakan serangga atau hewan

lain itu akan segera mati pula. Jika tidak ada daun, bumi

akan kekurangan oksigen. Sebagian besar organisme

tergantung pada oksigen untuk bernapas, karenanya

sebagian besar organisme juga akan mati karena kekurangan

oksigen. Berdasarkan pemahaman kamu tentang peranan

fotosintesis, cobalah diskusikan dengan temanmu, masalah

yang terkait pada

Jurnal IPA.

134

IPA SMP

Kelas VIII

Faktor-faktor yang Mempengaruhi

Fotosintesis

Seperti yang telah kamu pelajari, fotosintesis

memerlukan karbondioksida, air dan sinar matahari sebagai

sumber energi, maka bila salah satu di antara ketiga hal

tersebut terganggu, maka akan terganggu pula proses

fotosintesisnya.

Jelas, alasan mengapa tumbuhan harus mendapat cukup

air, supaya fotosintesis dapat berlangsung. Kekurangan air

akan menghambat fotosintesis. Karbondioksida juga sangat

mempengaruhi fotosintesis, jika difusi karbondioksida

dalam bentuk gas dari lingkungan ke dalam tubuh

tumbuhan dihalangi, maka fotosintesis akan terganggu pula.

Karbondioksida masuk melalui mulut daun atau stoma.

Ikutilah

Kegiatan 5.5

berikut dan temukanlah apa maknanya.

Daun tumbuhan selalu gugur pada

saat-saat tertentu. Andaikata seluruh

daun gugur, apakah tumbuhan dapat

terus-menerus menyediakan oksigen

bagi dunia selama musim tersebut?

Diskusikan dengan temanmu dan catat

hasilnya dalam buku catatanmu.

135

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

135

Apa yang kamu perlukan?

o

Gelas kimia 500 ml dan 200 ml, masing-

masing 1 buah

o

Pembakar spiritus, 1 buah

o

Kaki tiga, 1 buah

o

Cawan petri, 1 buah

o

Pipet tetes, 1 buah

o

Pinset 1 buah

o

Kertas hisap

o

Tumbuhan yang memiliki daun kecil dan

cukup tipis

o

Plastik pembungkus

o

Larutan KOH

o

Larutan alkohol 70%

o

Larutan yodium

o

Air

Apa yang harus kamu lakukan?

1. Sebelum praktikum, siapkanlah daun

tumbuhan yang telah dipilih (yang tipis).

2-3 lembar daun tersebut dibungkus

dengan kantong plastik yang di dalamnya

dimasukkan kapas yang dibasahi dengan

larutan KOH. KOH ini berfungsi untuk

mengikat CO2, sehingga CO2 tidak akan

berdifusi ke dalam daun. Daun yang lain

dibiarkan terbuka.

2. Letakkan tanaman tersebut di tempat yang

terkena sinar selama 24 jam.

3. Setelah 24 jam, petiklah daun yang

ditutup dan yang tidak ditutup.

4. Rebuslah masing-masing daun ke dalam

gelas kimia yang berisi air panas hingga

layu.

5. Pindahkan daun-daun tersebut ke dalam

alkohol panas hingga alkohol berwarna

hijau. Perhatian: Berhati-hatilah bekerja

dengan alkohol panas karena mudah

terbakar. Jangan merebus alkohol secara

langsung tetapi didihkan alkohol dengan

cara merebusnya dalam air mendidih.

6. Pindahkan daun-daun tersebut dalam air

panas.

7. Letakkan daun-daun tersebut dalam

cawan petri dan tetesi dengan larutan

yodium. Bila daun berwarna biru,

berarti mengandung karbohidrat.

8. Catatlah hasil pengamatanmu dalam

tabel di bawah.

Analisis dan Kesimpulan

1. Pada percobaan di atas, mengapa daun

yang akan diuji direbus terlebih dahulu?

2. Setelah daun dimasukkan dalam alkohol

panas, alkohol menjadi berwarna hijau,

mengapa?

3. Faktor abiotik apa yang dilihat

pengaruhnya dalam penelitian ini?

4. Berdasarkan hasil pengamatanmu, daun

mana yang melakukan fotosintesis

sehingga menghasilkan karbohidrat?

Eksperimen

Apakah fotosintesis memerlukan

karbondioksida (CO

2

)?

Apakah kurangnya karbondioksida mengakibatkan berkurangnya hasil

fotosintesis?

Keadaan Daun

Daun

ditutup

Daun tidak

ditutup

Warna daun

sebelum ditetesi

Iodium

Warna daun

setelah ditetesi

Iodium

136

IPA SMP

Kelas VIII

Air

Oksigen

Zat Makanan

Sel Tumbuhan

Energi

Karbondioksida

Mitokondria

Respirasi

Perhatikan

Gambar 5.18.

Apakah ke tiga makhluk hidup

tersebut memiliki persamaan? Ke tiga makhluk hidup itu

memiliki persamaan dalam memecah makanan untuk

menghasilkan tenaga (energi). Seperti tampak pada

Gambar

5.19,

respirasi adalah proses pemecahan makanan oleh

organisme untuk memperoleh tenaga atau energi. Respirasi

terjadi pada tiap sel makhluk hidup, khususnya

berlangsung pada mitokondria. Respirasi yang

menggunakan oksigen bebas untuk memecah makanan

menjadi zat-zat kimia yang lebih sederhana, disebut

respirasi aerob.

Respirasi aerob terjadi dalam mitokondria semua sel

eukariotik, termasuk sel-sel penyusun tubuh tumbuhan.

Untuk membuktikan hal ini lakukan

Kegiatan 5.6.

Respirasi

aerob dapat digambarkan sebagai berikut.

Gambar 5.18

Respirasi memungkinkan organisme

melepas energi yang terdapat pada

makanan. Respirasi terjadi pada sel

seluruh organisme, baik pada biji-bijian,

tumbuhan maupun pada hewan

Gambar 5.19

Respirasi yang terjadi pada

mitokondria, menghasilkan

energi, air dan karbondioksida

Sumber: www.bioweb.wku.edu

Sumber: www.img113.imageshack.us; www.albino.sub.jp; www.photos27.flickr.com.

Makanan + oksigen Karbondioksida + Air + Energi

137

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

137

Apa yang kamu perlukan

o

kecambah kacang hijau tanpa kulit

o

air kapur

o

air biasa

o

timbangan

o

2 buah gelas Erlenmeyer

o

2 lembar benang

o

2 lembar kain kasa

o

2 buah karet gelang

Apa yang harus kamu lakukan

1. Timbanglah kecambah kacang hijau

sebanyak 10 gram.

2. Bungkuslah kecambah kacang hijau

tersebut dengan kain kasa.

3. Ikat ujung kain kasa sehingga kecambah

tidak bisa lepas dari bungkusan, dan

sisakan lembaran benang pada ikatan

sepanjang kurang lebih lima sentimeter.

Buatlah juga ikatan kain kasa tanpa diisi

apapun.

4. Siapkan dua buah erlenmeyer yang

bersih, beri erlenmeyer satu dengan la-

bel A dan erlenmeyer dua dengan label

B. Siapkan dua tutup karet yang

digunakan untuk menutup gelas

erlenmeyer tersebut.

5. Tuangkan air kapur sampai sepertiga

bagian masing-masing erlenmeyer.

6. Gantungkan satu bungkusan kecambah

pada mulut erlenmeyer A. Usahakan

agar bungkusan tidak sampai

menyentuh air. Tutuplah erlenmeyer

dengan tutup karet. Gantungkan juga

bungkusan tanpa kecambah pada

erlenmeyer B dengan cara yang sama

seperti pada gelas A.

7. Biarkan gelas-gelas itu satu hari satu

malam.

8. Amati warna cairan masing-masing gelas

piala! Samakah warna mereka?

Bagaimana warna masing-masing

cairan?

9. Bukalah bungkusan kecambah pada

tabung A. Timbanglah!

10. Masukkan data yang kalian peroleh

dalam tabel pengamatan yang kalian

buat.

Analisis dan Kesimpulan

1. Mengapa percobaan di atas

menggunakan kecambah?

2. Bagaimana warna cairan pada gelas A

setelah dua hari? Bagaimana dengan

gelas B? Mengapa?

3. Bagaimana berat pada kecambah

sebelum dan setelah perlakuan?

Mengapa?

4. Apa yang kamu simpulkan dari

percobaan ini?

5. Apa yang terjadi dengan air kapur pada

kedua gelas plastik tersebut ? Mengapa

terjadi hal demikian?

Apakah tanaman melakukan respirasi?

138

IPA SMP

Kelas VIII

Tabel 5.1 Perbandingan antara proses fotosintesis dan respirasi

Setelah kamu mempelajari fotosintesis dan respirasi,

sekarang bandingkan persamaan reaksi respirasi aerob dan

fotosintesis yang telah kamu pelajari. Bagaimana kaitan

antara respirasi aerob dan fotosintesis? Selama fotosintesis,

energi akan disimpan dalam bentuk makanan. Fotosintesis

hanya terjadi pada sel yang memiliki klorofil, seperti pada

semua daun tumbuhan. Sedangkan respirasi aerob terjadi

pada semua sel tumbuhan dan hewan yang tergolong

makhluk hidup. Perbedaan antara respirasi aerob dan

fotosintesis disajikan pada

Tabel 5.1.

Dapatkah hasil pengamatanmu pada

Kegiatan 5.6

digunakan untuk menyimpulkan bahwa pada proses

respirasi tumbuhan dihasilkan karbondioksida? Berikan

alasannya!

Respirasi yang tidak memerlukan oksigen bebas

disebut sebagai respirasi anaerob. Sebagai contoh respirasi

anaerob terjadi pada sel-sel ragi. Untuk membuktikan hal

ini lakukan kegiatan pada

Lab Mini 5.4.

Mengapa semua sel tumbuhan memerlukan energi?

Tumbuhan menggunakan energi untuk membangun dan

memperbaiki sel, jaringan, dan organ yang rusak. Selain itu,

energi digunakan untuk menjalankan semua proses yang

berlangsung pada sel-selnya termasuk proses pertumbuhan

dan perkembangbiakan.

Tumbuhan memperoleh energi dari makanan yang

mereka buat selama proses fotosintesis. Makanan yang

dihasilkan melalui fotosintesis mengandung banyak energi.

Energi dalam makanan tersebut dapat digunakan melalui

proses respirasi.

Aktivitas pada

Tumbuhan hijau

Fotositesis

Respirasi

Disimpan

Dibebaskan

Energi cahaya

Karbon dioksida

Air

Makanan

Oksigen

Makanan

Oksigen

Energi cahaya

Karbon dioksida

Air

Sel yang

memiliki klorofil

Semua sel

Energi

Bahan

Hasil akhir

Terjadi pada

Lab Mini 5.4

Bagaimana

menunjukkan proses

respirasi yang terjadi

pada ragi?

Tuangkan 10 ml

larutan bromtimol

biru ke dalam

tabung reaksi. Tam-

bahkan 20 tetes

suspensi ragi dan 10

tetes larutan gula.

Perubahan warna

apa yang tampak

setelah 5 menit? 10

menit? 15 menit?

Apa yang

menyebabkan warna

berubah?

139

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

139

Bandingkan zat-zat yang diperlukan dan zat-zat yang dihasilkan pada proses

fotosintesis dan respirasi aerob, dan apa peranan energi yang terlibat dalam tiap

proses tersebut.

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan difusi!

2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan osmosis!

3. Jelaskan bagaimana oksigen dan karbondioksida masuk dan keluar dari daun?

4. Jelaskan dengan kalimatmu sendiri bagaimana reaksi yang terjadi pada proses fotosintesis

dan respirasi aerob ?

5. Mengapa fotosintesis dan respirasi penting?

6. Kelembaban udara disebabkan oleh uap air yang ada di udara. Mengapa kelembaban

udara di daerah hutan lebat tinggi?

7. Gas apa yang diterima atmosfer sebagai hasil fotosintesis?

8. Jelaskan proses respirasi pada tumbuhan!

9. Jelaskan bagaimana proses membuka dan menutupnya stoma!

10. Dari mana tumbuhan mendapatkan gas sebagai bahan respirasi?

11. Di malam hari mengapa kita dianjurkan untuk mengeluarkan tanaman dari rumah?

Intisari Subbab

Bina Keterampilan

Membandingkan dan Membedakan

140

IPA SMP

Kelas VIII

Kamu sudah mengetahui bahwa satu hal yang jelas

membedakan antara tumbuhan dengan hewan adalah bahwa

umumnya tumbuhan terikat pada suatu tempat, sedangkan

hewan dapat berpindah ke sana ke mari. Kenyataan ini

tentunya akan menjadikan kamu bertanya apakah tumbuhan

juga mampu bergerak seperti halnya hewan? Ternyata

kemampuan bergerak tidak terbatas pada hewan saja,

tumbuhan pun dapat melakukan gerakan sebagai upaya

tanggap terhadap kondisi lingkungannya. Meskipun

gerakan tumbuhan ditempuh dengan cara menggerakan

sebagian tubuhnya. Gerakan tumbuhan biasanya tidak hebat,

sebab kebanyakan gerakan itu lambat sekali untuk dapat

dilihat dengan pengamatan sepintas. Dalam bagian ini kamu

akan mempelajari bagaimana tumbuhan bergerak.

Bagaimana Tumbuhan

Merespons Kondisi Lingkungannya?

Sebagian besar tumbuhan menghabiskan seluruh

hidupnya dengan menetap di satu tempat saja. Mereka

tertancap pada tempat tumbuh oleh akar-akarnya. Agar

dapat bertahan hidup, tumbuhan harus dapat memberi

tanggapan terhadap berbagai kondisi lingkungan.

Bagaimana tumbuhan merespons kondisi lingkungan

sepanjang waktu? Untuk menjawab pertanyaan ini, lakukan

kegiatan

Lab Mini 5.5.

untuk mengetahui bagaimana

tumbuhan putri malu memberikan tanggapan terhadap

perubahan lingkungannya.

Dari kegiatan

Lab Mini 5.5

kamu telah mengetahui

bahwa ketika kamu menyentuh daun-daun putri malu

(Mi-

mosa pudica)

, daun-daun tumbuhan tersebut akan menutup

seperti yang ditunjukkan pada

Gambar 5.20.

Mengapa hal

ini dapat terjadi? Ternyata daun-daun putri malu mampu

menanggapi rangsang yang dalam hal ini berupa sentuhan

tanganmu dengan cara mengatupkan daunnya.

Organ-organ lain pada tumbuhan ternyata juga mampu

memberikan tanggapan terhadap stimulus/rangsang yang

ada. Tanggapan yang diberikan oleh tumbuhan tersebut

Gerak pada Tumbuhan

C

Kata-kata IPA

Tropisme

Fototropisme

Geotropisme

Tigmotropisme

Hidrotropisme

Nasti

Tigmonasti

Termonasti

Fotonasti

Niktinasti

Taksis

Respons

Stimulus

Bagaimana tumbuhan

putri malu memberi

tanggapan?

Carilah tumbuhan putri

malu (Mimosa pudica) di

halaman sekolahmu!

Berikan sentuhan pada

helaian daunnya!

Tanggapan apa yang

ditunjukkan oleh

tumbuhan? Catatlah

hasilnya! Kemudian

tunggulah beberapa saat!

Apakah yang terjadi pada

daun tersebut?

Mampukah daun tersebut

kembali seperti semula

dan berapa waktu yang

dibutuhkan untuk itu?

Catatlah hasilnya pada

buku catatanmu!

Lab Mini 5.5

141

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

141

Gambar 5.20

Daun tanaman Putri Malu

(Mimosa pudica). (a) Daun

membuka , (b) Daun menutup

(a)

(b)

Apa yang kamu perlukan ?

o 8 biji kacang merah atau jagung (direndam air semalam).

o kantung plastik besar yang dapat direkat.

o potongan kertas karton yang dapat dimasukkan dalam plastik.

o gunting.

o beberapa lembar kertas tissue.

o air.

o kertas label.

o selotip.

Apa yang harus kamu lakukan ?

1. Bagilah tanggung jawab dalam kelompokmu untuk mempersiapkan perangkat

percobaan! Potonglah kertas karton dengan ukuran yang dapat dimasukkan ke dalam

plastik! Gunakan 2 lapisan kertas karton untuk mempertebal karton dalam plastik!

Bungkuslah kedua kertas karton tersebut dengan kertas tissue Masukkan karton

terbungkus kertas tissue ke dalam plastik! Teteskan air untuk membasahi karton dan

kertas tissue! Buanglah kelebihan air jika karton sudah cukup basah!

2. Masukkan 8 biji kacang merah ke dalam kantung plastik! Letakkan biji di atas tissue

yang membungkus kertas karton! Letakkan 8 biji tersebut dengan susunan melingkar!

Sumber: www.sarracenia.com

adalah dalam bentuk gerak. Untuk memahami dengan baik

bagaimana gerak yang ditunjukkan oleh tumbuhan akibat

tanggapan terhadap rangsang, lakukan

Kegiatan 5.7.

Percobaan

Bagaimana arah tumbuh akar dan pucuk

tumbuhan?

Saat petani menanam biji di ladang, biji diletakkan di bawah permukaan tanah pada

berbagai posisi. Bagian pucuk embrio dalam biji dapat mengarah ke atas, ke arah

matahari, atau ke bawah, ke arah bumi. Akar embrio dapat mengarah ke atas, ke arah

matahari, atau ke bawah, ke arah bumi. Dapatkah akar dan pucuk embrio tumbuhan

ini memberi tanggapan terhadap gravitasi sehingga akar akan tumbuh ke dalam

tanah dan pucuk tumbuh ke arah sinar matahari?

142

IPA SMP

Kelas VIII

Bagaimana akar pada embrio kacang merah tumbuh ke

bawah, dan bagaimana pucuk tumbuh ke atas. Apa yang

menyebabkan arah tumbuh pada pucuk dan akar embrio

kecambah berbeda? Ternyata gravitasi mempengaruhi akar

tumbuhan tumbuh ke bawah. Gravitasi merupakan stimu-

lus (rangsang) yang selanjutnya ditanggapi atau direspons

oleh tumbuhan. Stimulus adalah sesuatu yang ada di

lingkungan yang menyebabkan perubahan tingkah laku

termasuk tingkah laku tumbuhan. Tingkah laku tumbuhan

adalah respons tumbuhan terhadap stimulus. Respons

tumbuhan terhadap gravitasi ini disebut geotropisme.

Sekarang bandingkan hasil kegiatan kamu pada kecambah

kacang merah dengan

Gambar 5.21.

Adakah persamaan

yang kamu temukan. Cobalah diskusikan dengan temanmu.

Umumnya tumbuhan menghabiskan masa hidupnya

dengan hanya melekat di satu tempat melalui akarnya yang

berfungsi sebagai penambat. Tumbuhan dapat juga

mengubah posisinya melalui pertumbuhan yang mendekati

atau menjauhi stimulus. Jenis respons tumbuhan semacam

ini disebut gerak tropisme. Mengingat tanpa memandang

bagaimana gerakan itu terjadi, gerakan tumbuhan

digolongkan menjadi dua kategori besar berdasarkan

Sumber: Moyer

et al

., 2000

3. Berilah label nama kelompokmu dan tanggal

pelaksanaan percobaan di atas kantung plastik.

Tutuplah kantung plastiknya! Pertahankan biji kacang

pada tempatnya! Jika biji kacang bergeser dari posisinya,

geserlah biji dari luar agar posisinya kembali seperti

semula! Jika seluruh biji bergeser, tambahkan beberapa

karton atau kertas tissue ke dalam kantung plastik

sampai cukup kencang!

4. Gantunglah kantung plastik di tempat gelap! Amatilah

biji kacang merah tiap hari selama 3-5 hari! Pada buku

catatanmu, gambarlah sketsa letak akar dan pucuk saat

biji berkecambah mulai hari pertama sampai ke lima!

Gantunglah kantung plastik pada posisi semula di

tempat gelap setelah kamu amati!

Apa yang terjadi ?

1. Bagaimana arah tumbuh akar kacang merah dalam

plastik pada hari pertama?

2. Bagaimana arah tumbuh akar di hari ke 5?

3. Adakah beberapa akar yang tumbuh melengkung?

143

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

143

Gambar 5.21

Gerak Geotropisme pada Kecambah Jagung.

Sumber: www.botit.botany.wisc.edu

hubungan antara arah gerakan dan arah dari mana

rangsangan datang. Jika arah gerakan ditentukan oleh arah

asal rangsangan, reaksi disebut tropisme. Sedangkan jika

arah gerakan tidak ada hubungannya dengan arah

rangsangan, reaksi disebut nasti.

Geotropisme adalah salah satu contoh dari tropisme.

Tumbuhan juga dapat memberi respons terhadap sinar

matahari (fototropisme), terhadap air (hidrotropisme), dan

juga terhadap sentuhan (tigmotropisme).

Pucuk tumbuhan yang tumbuh ke arah sinar matahari

(Gambar 5.22)

merupakan contoh gerak fototropisme positif

sekaligus gerak geotropisme negatif. Arah tumbuh akar ke

dalam tanah merupakan contoh geotropisme positif

sekaligus hidrotropisme positif. Gerak tumbuh sulur yang

membelit karena stimulus sentuhan sulur dengan tempat

tumbuhnya merupakan contoh gerak tigmotropisme

(Gambar 5.23).

Keseluruhan tropisme adalah respons yang

membantu tumbuhan bertahan dalam upaya memperoleh

sinar matahari, air atau mineral yang terlarut dalam tanah.

Tropisme pada tumbuhan dikendalikan oleh hormon

tumbuhan, yaitu bahan kimia dalam tubuh tumbuhan yang

dapat mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan tersebut

misalnya hormon auksin. Auksin menyebabkan batang dan

daun tumbuhan bereaksi positif terhadap fototropisme, atau

tumbuh mengarah ke sinar. Hormon tersebut aktif dibentuk

di ujung batang. Sinar akan menyebabkan hormon tersebut

bergerak ke bagian atau sisi batang yang tidak terkena sinar,

sehingga mengakibatkan sel-sel di bagian itu tumbuh lebih

panjang dari bagian atau sisi batang yang terkena sinar

matahari, sehingga batang membengkok ke arah sinar.

Distribusi atau penyebaran auksin tidak merata pada batang

Gambar 5.22

Kecambah di tempat gelap akan menuju ke

arah sumber cahaya, yang merupakan

gerak fototropisme positif

Gambar 5.23

Gerak tigmotropisme pada sulur

Sumber:www.botit.botany.wisc.edu

Sumber: www.chadevans.co.uk.

144

IPA SMP

Kelas VIII

Gambar 5.24

Ujung batang membengkok ke arah

sinar karena sel-sel bagian atas

lebih panjang dari pada sel-sel

bagian bawah.

pucuk membelok

ke arah sinar

sel tumbuh

normal

sel tumbuh lebih panjang

akibat auxin lebih banyak

Sumber: www.biologie.uni-hamburg.de

tumbuhan. Auksin akan terkumpul lebih banyak di sisi

batang yang jauh dari sumber cahaya

(Gambar 5.24)

.

Di awal sub-bab ini kamu sudah melakukan kegiatan

Lab Mini 5.5

dengan menggunakan tumbuhan putri malu.

Menurutmu, apakah menutup dan membukanya daun putri

malu ditentukan oleh arah datangnya rangsang? Karena

tanggapan daun putri malu untuk menutupkan daunnya

tidak ditentukan oleh arah datangnya rangsang

maka gerak ini disebut dengan gerak nasti

tepatnya adalah tigmonasti atau ada yang

menyebutnya sebagai gerak seismonasti.

Diskusikan dengan temanmu, apa perbedaan dan

persamaan antara gerak tigmonasti dengan gerak

tigmotropisme yang sudah kamu pelajari!

Di antara gerak nasti, ada yang disebabkan

oleh respon terhadap cahaya (fotonasti) dan

temperatur (termonasti). Perubahan terhadap

cahaya dan temperatur yang menyertai pergantian

siang hari dan malam hari berkaitan dengan gerak

pada tumbuhan, terutama pada bunga dan daun. Pernahkan

kamu memperhatikan beberapa bunga seperti bunga

matahari, bunga kembang sepatu, bunga tanaman pukul

empat, mekar pada siang hari dan menguncup pada malam

hari. Sebaliknya bunga tanaman wijaya kusuma, menutup

pada waktu siang hari dan membuka pada waktu malam

hari

(Gambar 5.24).

Gerakan nasti pada daun yang paling

dikenal adalah gerak "tidur" atau niktinasti. Daun-daun

beberapa tumbuhan tertentu terutama anggota suku

Leguminosae, berada dalam posisi berbeda pada siang dan

malam hari. Permukaan daun horizontal serta menghadap

ke matahari sepanjang hari, tetapi dalam kondisi melipat

dalam posisi vertikal jika matahari terbenam

(Gambar 5.25).

Lipatan ini dapat ke atas atau ke bawah bergantung pada

jenis tumbuhan. Cobalah amati tanaman yang ada di

sekitarmu. Adakah yang menunjukkan gerak nasti?

Gerak pindah tempat tumbuhan karena pengaruh stimu-

lus dikenal dengan gerak taksis. Gerak taksis ini dapat

berupa gerak pindah tempat tumbuhan secara keseluruhan,

maupun sebagian. Sebagai contoh gerak pindah tempat

organel kloroplas di dalam sel

(Gambar 5.27)

ketika sel-sel

Elodea disinari. Contoh lainnya adalah gerak sel gamet jantan

menuju sel gamet betina pada lumut.

145

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

145

Gambar 5.25

Beberapa jenis bunga yang menunjukkan

gerak termonasti atau fotonasti.

Bunga Matahari

Bunga Kembang Sepatu

Bunga Pukul Empat

Bunga Wijaya Kusuma

Sumber: www.farm1.static.flickr.com

Gambar 5.27

Gerak Niktinasti yang Terjadi pada Daun Tanaman Golongan Leguminosae.

(a) Sebelum disinari

(b) Setelah disinari

Gambar 5.26

Gerak Niktinasti yang Terjadi pada

Daun Tanaman Golongan

Leguminosae.

Sumber: www.farm1.static.flickr.com

Sumber: www.images.theresajackson.multiply.com

146

IPA SMP

Kelas VIII

Bina Keterampilan

Menginferensi

1. Apa perbedaan antara fototropisme dan tigmotropisme?

2. Bedakan antara respons untuk gerak tropisme dan nasti!

3. Jelaskan tentang gerak niktinasti pada tumbuhan dilengkapi dengan contoh!

4. Mengapa respons tropisme pada tumbuhan tidak dapat cepat untuk diamati?

5. Mengapa pertumbuhan akar disebut dengan gerak geotropisme positif atau

hidrotropisme positif ?

Intisari Subbab

Amati gambar di samping.

Menurut kamu, termasuk gerak

apa yang ditunjukkan oleh

gambar ini. Berilan alasan

jawabanmu. Jelaskan juga

mengapa batang tersebut mampu

membengkok?

Sumber: www.botit.botany.wisc.edu

147

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

147

Tentunya kamu pernah mengalami ketika tiba-tiba

mendapati tanaman hias yang ada di rumahmu ternyata

daunnya sudah tidak utuh lagi dan kamu menemukan

bekicot atau kadang belalang di dekatnya. Mungkin kamu

menganggap bahwa yang menyebabkan daun tanaman

tersebut tidak utuh lagi adalah karena dimakan oleh hewan

tersebut. Bahkan tidak jarang kamu juga pernah menjumpai

beberapa tanaman yang daunnya berbintil-bintil hitam pada

tanaman mangga atau jeruk. Bu Ani yang hobi mengkoleksi

tanaman hias juga kadangkala mengeluh karena tanaman

Adeniumnya tiba-tiba daunnya menguning dan berguguran

dan kemudian mati. Ternyata setelah dilihat akarnya yang

berbentuk bonggol busuk.

Kejadian-kejadian tersebut di atas adalah contoh bahwa

penyakit dan hama yang menyerang tanaman sebetulnya

ada di lingkungan dan kehidupan kamu. Hanya saja kamu

mungkin belum memahaminya, terutama untuk

membedakan mana yang termasuk penyakit dan mana yang

termasuk hama. Bahkan petanipun banyak juga yang belum

bisa membedakan antara penyakit dan hama. Hama sering

dikatakan penyakit atau sebaliknya. Oleh karena itu

seringkali terjadi kekeliruan saat pengendalian hama dan

penyakit. Misalnya hama diberantas dengan obat untuk

penyakit (fungisida misalnya). Atau mengendalikan

penyakit dengan menggunakan obat untuk hama

(insektisida misalnya). Akibatnya hama dan penyakit tidak

terkendali dan tetap merajalela sehingga tanaman menjadi

rusak dan hancur. Oleh karena itu perlu kita pahami terlebih

dahulu pengertian hama dan penyakit.

Penyakit adalah penyebab tanaman menjadi sakit.

Tanaman dikatakan sakit jika ada perubahan seluruh atau

sebagian organ-organ tanaman yang menyebabkan

terganggunya kegiatan fisiologisnya, atau sakit adalah

penyimpangan dari keadaan normal. Misalnya tanaman

tomat yang semula segar tiba-tiba menjadi layu. Daun

kedelai yang awalnya berwarna hijau segar, sekarang tiba-

tiba kelihatan bercak-bercak cokelat. Tanaman-tanaman

tersebut menyimpang dari keadaan normal dan biasanya

Penyakit dan

Hama Tumbuhan

D

Kata-kata IPA

Penyakit

Hama

Parasit

Bakteri

Virus

Cendawan

Penyakit Parasit

Penyakit Non-parasit

Insektisida

Fungisida

Serangga

148

IPA SMP

Kelas VIII

Bakteri dan Virus

Bakteri dapat menyebabkan kerusakan pada tumbuhan.

Bakteri dapat masuk ke tubuh tumbuhan melalui stoma atau

luka kecil pada tubuhnya. Dalam tubuh tumbuhan bakteri

dapat merusak sel-sel tumbuhan bila telah menginfeksi

sitoplasma. Jika bakteri menyebar ke seluruh tubuh

tumbuhan maka tumbuhan tersebut akan segera mati.

Umumnya bakteri menyebabkan bercak-bercak lubang pada

buah dan daun. Bakteri juga dapat menyebabkan tumbuhan

layu secara mendadak sehingga mati seperti pada mentimun

(Gambar 5.28).

Penyakit layu pada tanaman mentimun

orang mengatakan sakit. Penyebab sakit ini bermacam-

macam, seperti bakteri, cendawan, virus, kekurangan atau

kelebihan air, kekurangan atau kelebihan unsur hara atau

karena tanaman mendapatkan stress lingkungan misalnya

suhu lingkungan yang terlalu panas atau terlalu dingin.

Hama adalah binatang perusak tanaman budidaya.

Tanaman yang dirusak tersebut misalnya kol, sawi, selada,

tomat, terung, jagung, jeruk, mangga. Sementara itu,

binatang yang merusak atau hama diantaranya adalah

bermacam-macam ulat, belalang, siput, bekicot, serangga

dan sebagainya.

Tindakan yang dilakukan agar tanaman terlindung dari

serangan penyakit dan hama disebut proteksi tanaman.

Pengendalian hama yang baik yaitu dengan cara biologis.

Pengendaliannya meliputi penggunaan predator, binatang

pemakan hama atau penggunaan parasit dan bakteri yang

dapat menyebabkan sakit pada hama tetapi tidak pada

tumbuhan. Pemberantasan secara biologis ini hanya akan

mematikan hama. Sementara itu, serangga lain yang bukan

hama akan terhindar dari kematian.

Hama dan penyakit merupakan organisme parasit.

Yang dimaksud parasit ialah torganisme yang hidup

menumpang pada bagian luar atau di dalam tubuh tanaman

atau binatang. Parasit memakan atau meghisap zat makanan

dari makhluk hidup yang ditumpanginya dan tidak bisa

hidup sendiri. Tempat parasit tumbuh dan makan tersebut

dikenal dengan nama inang. Berikut ini akan diuraikan

beberapa penyebab penyakit dan hama pada tanaman.

Untuk langkah pertama, lakukan

Lab Mini 5.6.

Lab Mini 5.6

Amati dengan seksama

tanaman yang ada di

sekelilingmu. Kamu bisa

mengamati tanaman hias

koleksi ibumu (misalnya)

atau pergi ke kebun atau

taman di sekitar rumahmu.

Identifikasilah jenis hama

atau penyakit yang

mungkin menyerang

tanaman tersebut.

Rekamlah tanaman

tersebut dalam bentuk

gambar atau foto

kemudian diskusikan

dengan temanmu untuk

menentukan kira-kira

hama atau penyakit apa

yang menyerang tanaman

tersebut. Gunakan juga

sumber belajar buku-buku

yang ada di perpustakaan

atau internet untuk

memudahkan identifikasi

kamu.

149

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

149

Gambar 5.28

Tanaman mentimun mati mendadak akibat

serangan penyakit layu bakteri Erwinia

tracheiphila

Gambar 5.29

Layu bakteri pada perakaran tanaman cabai

(a) dan busuk akar pada tanaman Anthurium

(b dan c)

disebabkan oleh bakteri Erwinia tracheiphila.

Bila pangkal batang tanaman yang layu

dipotong akan mengeluarkan lendir bakteri

berwarna putih kental dan lengket.

Bakteri Pseudomonas solanacearum Smith.

juga dapat menyebabkan layu bakteri pada

akar tanaman cabai

(Gambar 5.29a).

Mula-mula

tanaman terlihat layu seperti kekurangan air,

terutama pada daun-daun muda tak lama

kemudian tanaman menjadi layu kese-

luruhannya dan mati. Bila pada pangkal batang dipotong

akan terlihat pembuluh kayunya berwarna coklat. Bila

bagian yang paling dekat dengan perakaran (pangkal batang)

dipotong miring kemudian dimasukkan ke dalam gelas

berisi air jernih, maka tak lama kemudian akan keluar cairan

(lendir) yang berwarna putih yang merupakan massa bakteri.

Kerusakan tanaman Anthurium karena busuk akar juga

disebabkan oleh bakteri

(Gambar 5.29b, c).

Sumber:www.vegetablemdonline.ppath.cornell.edu

Sumber: www. indonesiachili.com; www.duniaflora.com.

(a)

(b)

(c)

Gambar 5.30

Penyakit akibat virus pada tanaman

kacang

Sumber: www1.agric.gov.ab.ca

Virus juga dapat menyebabkan penyakit pada

tumbuhan. Tanaman di kebun yang terinfeksi virus dapat

menyebabkan bercak-bercak kecil berwarna kuning pada

daunnya. Bahkan bercak-bercak kuning dapat menjadi gelap

karena kematian jaringan seperti yang menyerang tanaman

kacang

(Gambar 5.30)

. Virus dapat menyebabkan

pertumbuhan tumor pada daun. Daun tersebut menjadi

tidak berbentuk. Virus tumbuhan tidak dapat menginfeksi

hewan, sehingga kamu tidak perlu khawatir bila menyentuh

daun tersebut.

150

IPA SMP

Kelas VIII

Penyakit tanaman dapat dibagi menjadi dua golongan,

yaitu penyakit parasit dan penyakit non-parasit atau

penyakit fisiologis. Penyebab penyakit parasit sudah kita

bahas sebelumnya yang diantaranya adalah bakteri, virus

dan cendawan. Sedangkan penyakit non-parasit yaitu

penyakit yang disebabkan oleh kekurangan atau kelebihan

terhadap unsur hara (mineral), air, sinar matahari dan

temperatur. Tanaman ini juga seperti manusia. Jika

kekurangan makanan, tanaman akan kelaparan atau sakit.

Pertumbuhan tanaman akan terhambat dan mungkin bisa

menjadi kerdil atau mati.

Kamu sudah mengetahui bahwa unsur hara yang

diperlukan oleh tanaman terdiri atas 16 unsur hara, yang

terdiri atas unsur hara makro dan unsur hara mikro. Coba

ingat kembali unsur apa saja yang termasuk hara makro dan

yang termasuk hara mikro! Jika tanaman kekurangan salah

satu dari unsur hara tersebut akan menyebabkan tanaman

sakit. Contohnya jika tanaman kekurangan Mg akan

menyebabkan klorosis pada tanaman yaitu tanaman menjadi

pucat karena kekurangan klorofil. Hal tersebut diakibatkan

Mg berfungsi dalam pembentukan klorofil. Jika tanaman

Gambar 5.32

Kerugian petani jagung diakibatkan (a)

serangan jamur dan juga (b) ulat.

Sumber: www.scienceclarified.com;

(a)

(b)

Gambar 5.31

(a) Akibat serangan cendawan Erysiphe

chichoracearum De Cand pada

semangka. Cendawan ini selain

menyerang tanaman Cucurbitaceae juga

mangga dan tembakau; (b) Penyakit busuk

akar pada tanaman kacang tanah.

(a)

(b)

Sumber: Pracaya, 2007)

Jamur atau Cendawan

Sejumlah kerusakan pada tumbuhan disebabkan oleh

jamur. Penyakit tumbuhan yang disebabkan oleh jamur

cepat menyebar ke seluruh tanaman pertanian karena

biasanya spora jamur disebarkan oleh angin. Jamur

menginfeksi tumbuhan yang sehat biasanya dalam bentuk

spora. Spora yang sudah masuk segera tumbuh dan akan

menyerang jaringan xilem, sehingga mempengaruhi proses

pengangkutan air dan dapat menyebabkan kematian bagi

tumbuhan. Penyakit tepung pada tanaman Cucurbitaceae

biasanya disebabkan oleh cendawan Erysiphe

cichoracearum. Tanaman yang terserang menampakkan

adanya lapisan putih bertepung pada permukaan daun dan

batang muda. Selanjutnya daun atau batang tersebut

berubah kekuningan dan akhirnya akan mati

(Gambar

5.31a).

Penyakit lain yang disebabkan oleh cendawan adalah

busuk akar selain menyerang tanaman jeruk, cendawan

Phytophthora juga menyerang kacang tanah

(Gambar

5.31b).

Untuk tanaman jagung, seringkali petani mengalami

kerugian ketika panen akibat serangan jamur selain juga

kehadiran ulat

(Gambar 5.32).

151

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

151

kekurangan N, tanaman akan menjadi kerdil, daun akan

berwarna pucat kuning khususnya daun tua. Daun muda

berwarna pucat juga dan berukuran kecil. Hal ini terjadi

karena unsur N diperlukan untuk pembentukan protein

termasuk untuk membentuk hormon tanaman. Pada

tanaman tomat yang kekurangan unsur Ca buahnya akan

mengalami bercak-bercak hitam yang sangat merugikan

panen tomat bagi petani

(Gambar 5.33).

Gambar 5.33

(a) Tanaman Anthurium kekurangan Mg,

(b) daun tanaman tomat kekurangan N

dan (c) buah tomat yang kekurangan Ca.

(a)

(b)

(c)

Sumber: Pracaya, 2007; www.progressivegardens.com; Bergmann, 1992

Serangga

Pada umumnya serangga sangat membantu tumbuhan.

Mereka memindahkan serbuk sari dari satu bunga ke bunga

lain. Namun demikian terkadang serangga dapat

mengakibatkan kerusakan pada tumbuhan. Khususnya bila

serangga mengunjungi tumbuhan yang mengandung virus,

bakteri serta jamur di dalam sel-selnya. Serangga tersebut

dapat membawa atau mengambil mikroba tersebut saat

makan jaringan tumbuhan. Bila serangga mengunjungi

tumbuhan selanjutnya, ia dapat memindahkan mikroba yang

merusak tersebut dari bagian mulutnya ke tumbuhan.

Dengan demikian tumbuhan telah terinfeksi mikroba

pembawa penyakit, dan penyakit segera berkembang dalam

tubuh tumbuhan tersebut.

Serangga juga dapat menimbulkan kerusakan tumbuhan

dan bahkan membunuh tumbuhan dengan memakan

sebagian besar daun tumbuhan tersebut. Tumbuhan yang

mengalami kerusakan sejumlah besar daunnya tidak akan

mampu memasak makanan dalam jumlah cukup, akibatnya

pertumbuhan tumbuhan terganggu yang bisa berakibat

152

IPA SMP

Kelas VIII

Gambar 5.34

Kutu putih yang ditemukan pada

permukaan bawah daun Aglaonema.

Gambar 5.35

Serangga thrips yang merupakan

pemangsa segala jenis tanaman.

Sumber: www. ditlin.hortikultura.go.id

kematian bagi tumbuhan tersebut. Serangga seringkali

dijumpai sebagai hama pengganggu pada sebagian

besar tumbuhan. Salah satunya adalah kutu putih

(Gambar 5.34).

Serangga ini mengeluarkan sejenis zat

putih yang berlilin, berkapas putih yang menutupi

keseluruhan badan lembut yang berwarna merah

muda, menyebabkan ia kelihatan seperti debu putih.

Dapat ditemukan di buku-buku batang atau di atas dan

di bawah daun muda. Mereka menghisap sari tanaman, yang

dapat membuat tanaman menjadi layu. Seperti kutu perisai,

kutu putih ini juga mengeluarkan cairan manis seperti madu

yang dapat mengundang semut. (Gambar

5.31a).

Penyakit

lain yang disebabkan oleh cendawan adalah busuk akar

selain menyerang tanaman jeruk, cendawan Phytophthora

juga menyerang kacang tanah

(Gambar 5.31b).

Untuk

tanaman jagung, seringkali petani mengalami kerugian

ketika panen akibat serangan jamur

Serangga lain adalah thrips yang bentuknya sangat kecil

(panjang 1 mm), menempel pada buku-buku batang, pada

daun muda dan diatas putik bunga. Serangan hebat hama

tersebut pada musim kemarau dengan memakan bagian

dalam bunga atau putik bunga dengan mengorek sel pokok

dan menghisap cairan makanan pada permukaan daun di

mana daun yang telah diisap menjadi berwarna

putih seperti perak karena udara masuk ke

dalamnya dan cacat pada putik-putik bunga

sehingga bunga tidak akan mekar dengan

sempurna. Karena mudah berpindah dan dari cara

makannya, serangga ini tidak hanya menjadi hama

tetapi juga dapat menjadi penyebar virus

(Gambar

5.35).

Sekarang ini lagi marak penanaman Anthurium

sebagai tanaman hias. Sayangnya, ulat merupakan

salah satu musuh yang menyebabkan daun-daun tanaman

ini tidak lagi menjadi cantik

(Gambar 5.36).

Pada

Gambar

5.37

menunjukkan berbagai jenis ulat yang menjadi hama

perusak berbagai tanaman. Selain itu juga dijumpai hama

lalat buah yang biasanya menyerang buah-buah yang

dihasilkan oleh tanaman budidaya, misalnya belimbing,

jambu, melon, dan sebagainya. Hama lainnya pada tanaman

adalah kutu aphid, belalang, bekicot, siput, ulat daun dll.

Sumber: Purwanto, 2006

153

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

153

Sumber: Trubus, 2008; www.duniaflora.com.

Gambar 5.36

(a) Ulat yang menyerang tanaman Anthurium, (b,c) sehingga menyebabkan daun tidak lagi cantik

Gambar 5.37

Berbagai jenis ulat tanah: (a) Helicoverpa sp. dan (b) Agrotis ipsilon, serta

ulat bawang (c) Spodoptera exigua, (d) ulat grayak Spodoptera litura.

(a)

(b)

(c)

(d)

Sumber: Surachman dan Suryanto, 2007

1. Apa yang membedakan hama dan penyakit pada tumbuhan? Lengkapi

dengan contoh.

2. Penyakit pada tumbuhan dibedakan atas 2 kelompok. Jelaskan perbedaan kedua

kelompok tersebut.

3. Bagaimana serangga mampu mengurangi proses fotosintesis pada tumbuhan?

4. Jelaskan bagaimana cara jamur menginfeksi tubuh tumbuhan?

5. Jika tanaman hias yang ada di rumahmu sakit karena kekurangan unsur N,

gejala-gejala apa saja yang akan ditunjukkan oleh tanaman tersebut?

6. Bagaimana cara untuk mengendalikan serangga hama pada kebunmu

t a n p a

menyemprotkan pestisida?

7. Dua kerajaan organisme apa yang dapat menyebabkan kerusakan pada

tumbuhan?

Intisari Subbab

154

IPA SMP

Kelas VIII

A. Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan

1. Organ tumbuhan terdiri atas akar, batang dan daun.

2. Akar berfungsi untuk menyerap air dan mineral terlarut dari dalam tanah yang akar

diangkut menuju daun oleh xilem.

3. Batang berfungsi untuk memberi bentuk tubuh dan menyalurkan air dan hasil

fotosintesis ke seluruh bagian tubuh tumbuhan.

4. Daun merupakan organ yang tipis, lebar berfungsi untuk menangkap sinar matahari

untuk melangsungkan proses fotosintesis. Hasil fotosintesis akan diedarkan ke

seluruh bagian tubuh melalui floem.

5. Tubuh tumbuhan tersusun atas tiga jenis sistem jaringan yaitu sistem jaringan dermal,

sistem jaringan dasar dan sistem jaringan pengangkut.

6. Jaringan yang ada pada tumbuhan dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu jaringan

sederhana dan jaringan kompleks.

7. Jaringan sederhana adalah jaringan yang disusun oleh satu jenis sel, contohnya adalah

jaringan parenkim, kolenkim dan sklerenkim. Sedangkan jaringan kompleks adalah

jaringan yang disusun atas berbagai jenis sel, contohnya xilem dan floem.

B. Proses Fisiologis pada Tumbuhan

1. Pergerakan zat-zat pada tumbuhan dapat berlangsung melalui proses difusi dan

osmosis.

2. Air beserta mineral terlarut dapat diangkut menuju daun melalui pembuluh xilem.

Kelebihan air akan diuapkan oleh tanaman melalui proses transpirasi. Pada kondisi

tertentu pengeluaran air terjadi secara gutasi.

3. Tumbuhan hijau mampu melakukan fotosintesis yang merupakan proses

pembentukan makanan dan dihasilkannya gula (makanan) dan oksigen yang

diperlukan oleh seluruh makhluk hidup.

4. Respirasi merupakan proses pemecahan molekul besar menjadi molekul sederhana

untuk menghasilkan energi.

C. Gerak Tumbuhan

1. Tumbuhan dapat melakukan gerakan sebagai upaya tanggap terhadap kondisi

lingkungannya.

2. Gerak pada tumbuhan dikenal sebagai gerak tumbuh yang meliputi tropisme, nasti

dan taksis.

3. Gerak tumbuhan digolongkan menjadi dua kategori besar berdasarkan hubungan

antara arah gerakan dan arah dari mana rangsangan datang. Tropisme, jika arah

gerakan ditentukan oleh arah asal rangsangan. Nasti, jika arah gerakan tidak ada

hubungannya dengan arah rangsangan.

4. Yang berfungsi sebagai stimulus dalam gerak tumbuhan di antaranya adalah cahaya,

air, gaya gravitasi, sentuhan, dan temperatur.

5. Beberapa gerak tropisme dikendalikan oleh hormon yang dihasilkan oleh tumbuhan.

Rangkuman

155

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

155

Pasangkan tiap-tiap ungkapan berikut dengan

istilah-istilah yang benar dari daftar Kata-kata

Kunci IPA di atas (tidak semua kata kunci

digunakan).

a. dermal

b. xilem

c. floem

d. sponsa

e. palisade

f.

stoma

g. parenkim

h. difusi

i.

osmosis

j.

konsentrasi

k. transpirasi

l.

gutasi

m. fotosintesis

n. respirasi

o. stimulus

p. gravitropisme

q. tropisme

r.

nasti

s. penyakit

t.

hama

1. pori kecil yang terdapat pada epidermis

daun.

2. proses kehilangan uap air pada

tumbuhan.

3. proses pengubahan air dan

karbondioksida menjadi glukosa dan

oksigen yang menggunakan energi sinar

matahari.

4. jaringan yang berfungsi mengangkut air

dan mineral terlarut dari akar ke daun.

5. respons tumbuhan terhadap gaya

gravitasi bumi.

6. jaringan yang mengangkut hasil

fotosintesis ke seluruh tubuh tumbuhan.

7. gerak tumbuhan yang tidak dipengaruhi

oleh arah datangnya stimulus/rangsang.

8. jaringan parenkim pada daun berbentuk

seperti tiang yang mampu melakukan

proses fotosintesis.

9. sistem jaringan yang berfungsi

melindungi tanaman dari lingkungan

luar.

D. Penyakit dan Hama Tumbuhan

1. Kerusakan tumbuhan dapat disebabkan oleh penyakit dan hama tumbuhan.

2. Penyakit adalah penyebab tanaman menjadi sakit. Tanaman dikatakan sakit jika ada

perubahan seluruh atau sebagian organ-organ tanaman yang menyebabkan

terganggunya kegiatan fisiologisnya, atau sakit adalah penyimpangan dari keadaan

normal.

3. Penyebab penyakit pada tanaman dikelompokkan menjadi dua, yaitu penyakit

parasit dan penyakit non-parasit. Penyakit parasit dapat diakibatkan oleh bakteri,

virus, dan jamur, sementara penyakit non-parasit dapat diakibatkan karena

kekurangan/kelebihan unsur hara atau air, serta karena tanaman mendapatkan stress

lingkungan misalnya lingkungan yang terlalu panas atau terlalu dingin.

4. Hama adalah binatang perusak tanaman budidaya. Hama tumbuhan yang umum

dijumpai dari kelompok serangga, ulat, siput, bekicot dll.

Evaluasi

Reviu Perbendaharaan Kata

156

IPA SMP

Kelas VIII

Buatlah daftar nomor halaman yang memuat ide-

ide pokok berikut. Selanjutnya jelaskan tiap-tiap ide

pokok tersebut.

1. bagaimana kekurangan unsur hara dapat

menyebabkan timbulnya penyakit pada

tumbuhan.

2. bagaimana hama dapat menyebabkan

kerugian bagi petani.

3. contoh-contoh yang termasuk gerak

"tidur" pada tumbuhan

4. bagaimana proses pertugaran gas pada

tumbuhan.

5. bahan dasar apa yang diubah menjadi

gula di daun.

6. apa yang terjadi dengan gula dan oksigen

hasil dari fotosintesis.

7. mengapa hewan tergantung pada

tumbuhan.

8. gerak pada tanaman yang terjadi karena

sentuhan.

9. bagaimana perbedaan difusi dan

osmosis.

10. bagaimana penggolongan jaringanpada

tumbuhan.

11. gambar yang menunjukkan ketiga

sistem jaringan pembangun tubuh

tanaman.

12. gerak pindah tempat pada tumbuhan.

10. bakteri, cendawan dan virus yang

mampu menyebabkan kerusakan pada

tumbuhan.

11. proses pemecahan molekul besar yang

terjadi di mitokondria sehingga

dihasilkan energi.

12. nilai yang menyatakan banyaknya

partikel/zat dalam volume tertentu.

Jawablah pertanyaan berikut dengan mengacu

pada ide-ide pokok dalam bab ini.

1. Jenis mineral (unsur hara) apa saja yang

dibutuhkan oleh tanaman?

2. Bagaimanakah bakteri dapat masuk

pada tumbuhan dan menimbulkan

penyakit?

3. Sebutkan empat macam gerak nasti pada

tumbuhan!

4. Jaringan apa yang membentuk xilem dan

floem?

5. Apa perbedaan susunan xilem dan floem

antara tanaman herba dan tanaman

berkayu?

6. Unsur apa saja yang diperlukan untuk

menyusun glukosa dan klorofil?

7. Apa yang dihasilkan pada proses

respirasi?

8. Mengapa tumbuhan di daerah kering

menyimpan banyak air di dalam

batangnya?

9. Mengapa pengangkutan air ke daun

memiliki fungsi penting?

10. Mengapa tanaman yang kekurangan N

menjadi kerdil?

Menemukan Ide Pokok

Menggunakan Ide Pokok

1. Gunakan kamus bahasa inggris untuk

menemukan arti kata derm. Carilah dua

kata yang menggunakan kata tersebut

sebagai bagian dari kata yang

disusunnya.

2. Sel-sel apa yang menyusun akar dan

batang secara berturut-turut dari

permukaan luar ke bagian dalam.

Pemahaman Konsep

157

Bab 5

Sistem Kehidupan Tumbuhan

157

1. Jika tumbuhan memerlukan air untuk

fotosintesis, bagaimana mungkin

tumbuhan di gurun dapat membuat

makanan selama musim kering?

2. Jelaskan mengapa jumlah manusia yang

dapat hidup di bumi selalu terkait

dengan tinggi rendahnya kecepatan

fotosintesis pada tumbuhan.

Berpikir Kritis

Pengembangan Keterampilan

1. Kunjungilah pusat produksi sayur atau

pasar induk sayur. Buatlah daftar organ

tanaman apa yang dijual sebagai

makanan.

2. Temukanlah bagian dari tumbuhan

bawang dan kentang yang merupakan

bagian akarnya.

3. Cari dan temukan nama-nama umum

dari hormon yang ada pada tumbuhan.

Kunjungilah toko pertanian terdekat

untuk membantu mencari nama-nama

hormon tersebut.

4. Cobalah pelajarilah contoh peta konsep

di awal bab ini. Berdasarkan contoh,

buatlah peta konsep yang meng-

gambarkan jenis unsur hara yang

diperlukan oleh tumbuhan.

5. Kecambahkan sepuluh butir biji kacang

hijau di atas kertas tissue yang basah.

Lakukan percobaan untuk menemukan

pengaruh dari rangsangan yang berbeda

pada pertumbuhan akar dan pucuk

tumbuhan. Selama lima hari, ukurlah

tinggi kecambah kacang hijau yang

kamu tanam tersebut.

6. Berdasarkan data pada no 3, informasi

apa yang kamu peroleh?

7. Berdasarkan gambar di bawah ini,

menurut kamu mana dari kedua

tanaman ini yang sakit? Berikan alasan

jawaban kamu.

Sumber: http://www.bbc.co.uk