Halaman
IPA 2
Untuk Kelas VIII SMP / MTs
Penyusun
: Henry G
Kuswanto
Tuti Hartiningsih
Lay Out
: Atit W
Desain Sampul
: Agus Sudiyanto
Ukurab Buku
:
17,6 x 25 cm
Hak Cipta pada Departemen Pendidikan Nasional
Dilindungi Undang-undang
Hak Cipta Buku ini dibeli oleh Departemen Pendidikan Nasional
dari penerbit CV. Sahabat
Diterbitkan oleh Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional Tahun 2009
Diperbanyak oleh ....
507
HEN
HENRY, G
i
IPA 2 : untuk SMP/MTs Kelas VIII / penyusun, Henry G,
Kuswanto, Tuti Hartiningsih. — Jakarta : Pusat Perbukuan,
Departemen Pendidikan Nasional, 2009.
ix, 334 hlm, : ilus. ; 25 cm
Bibliografi : hlm.326-327
Indeks
ISBN 978-979-068-759-2 (no.jilid lengkap)
ISBN 978-979-068-763-9
1. Sains-Studi dan Pengajaran
I. Judul
II. Henry G III. Kuswanto IV. Tuti Hartiningsih
Kata Sambutan
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia-Nya,
Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2009, telah membeli
hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis/penerbit untuk disebarluaskan kepada masyarakat
melalui situs internet (
website
) Jaringan Pendidikan Nasional.
Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikan dan
telah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhi syarat kelayakan untuk digunakan
dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 9 Tahun
2009.
Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada para penulis/
penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada Departemen Pendidikan
Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswa dan guru di seluruh Indonesia.
Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada Departemen
Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (
down load
)
,
digandakan, dicetak, dialihmediakan,
atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untuk penggandaan yang bersifat komersial harga
penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Diharapkan bahwa
buku teks pelajaran ini akan lebih mudah diakses sehingga siswa dan guru di seluruh Indonesia
maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar
ini.
Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada para siswa
kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari
bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat
kami harapkan.
Jakarta, Juni 2009
Kepala Pusat Perbukuan
iii
Kata Pengantar
Sains atau lebih dikenal Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berkaitan dengan cara mencari
tahu tentang alam secara sistematis, sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan
pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep atau prinsip-prinsip saja, tetapi juga
merupakan suatu proses penemuan. Pendidikan IPA diharapkan dapat menjadi wahana bagi
peserta didik untuk mempelajari diri sendiri dan alam sekitar, serta prospek pengembangan
lebih lanjut dalam menerapkannya di dalam kehidupan sehari-hari. Proses pembelajarannya
menekankan pada pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar
menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Pendidikan IPA diarahkan untuk inkuiri
dan berbuat sehingga dapat membantu peserta didik untuk memperoleh pemahaman yang
lebih mendalam tentang alam sekitar.
Standar Kompetensi (SK) dan Kompetensi Dasar (KD) IPA di SMP/MTs merupakan
standar minimum yang secara nasional harus dicapai oleh peserta didik dan menjadi acuan
dalam pengembangan kurikulum di setiap satuan pendidikan. Pencapaian SK dan KD
didasarkan pada pemberdayaan peserta didik untuk membangun kemampuan, bekerja ilmiah,
dan pengetahuan sendiri yang difasilitasi oleh guru.
Mata pelajaran IPA di SMP/MTs bertujuan agar peserta didik memiliki kemampuan
sebagai berikut.
1.
Meningkatkan keyakinan terhadap kebesaran Tuhan Yang Maha Esa berdasarkan
keberadaan, keindahan, dan keteraturan alam ciptaan-Nya.
2.
Mengembangkan pemahaman tentang berbagai macam gejala alam, konsep dan prinsip
IPA yang bermanfaat dan dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari.
3.
Mengembangkan rasa ingin tahu, sikap positif, dan kesadaran terhadap adanya hubungan
yang saling memengaruhi antara IPA, lingkungan, teknologi, dan masyarakat.
4.
Melakukan inkuiri ilmiah untuk menumbuhkan kemampuan berpikir, bersikap dan
bertindak ilmiah serta berkomunikasi.
5.
Meningkatkan kesadaran untuk berperan serta dalam memelihara, menjaga, dan
melestarikan lingkungan serta sumber daya alam.
6.
Meningkatkan kesadaran untuk menghargai alam dan segala keteraturannya sebagai
salah satu ciptaan Tuhan.
7.
meningkatkan pengetahuan, konsep, dan keterampilan IPA sebagai dasar untuk
melanjutkan pendidikan ke jenjang selanjutnya.
Kepada pihak-pihak yang membantu penyusunan buku ini, mulai dari koreksi, edit dan
cetak kami mengucapkan banyak terima kasih. Tegur sapa yang bersifat membangun, kami
terima dengan tangan terbuka.
Surakarta, Mei 2008
Tim Penyusun
iv
iv
v
Petunjuk Penggunaan Buku
Buku ini menyajikan materi dan variasinya yang berfungsi menyeimbangkan pengalaman
belajar, yaitu dari segi etika, estetika, logika maupun kinestika.
1.
Buku ini ditulis sebagai referensi tambahan bagi siswa SMP dalam belajar Sains. Sehingga
dengan rajin melakukan eksperimen, membaca dan memahami materi dan soal-soal
latihan siswa menjadi menguasai sains.
2.
Buku ini disajikan dimulai dari pendahuluan, eksperimen, penyajian rumus dan konsep,
rangkuman dan diakhiri dengan soal latihan.
3.
Cara mempelajari buku ini, baca dengan cermat pendahuluannya, lakukan eksperimen,
buat kesimpulan eksperimen, koreksilah apakah hasil kesimpulan eksperimen anda sama
dengan hasil pada buku . Jika demikian anda telah mampu bereksperimen. Kemudian
perlu diperhatikan konsep dasar apa pada setiap sub bab yang penting, baca rangkuman,
kerjakan latihan dan cocokkan pekerjaan anda dengan kunci yang tersedia.
4.
Penguasaan Sains dalam kehidupan ini sangat penting. Sebab dengan produk Sains
(teknologi) hidup menjadi bahagia dan mudah serta murah.
5.
Jika Anda belajar secara berurutan dan kontinu (teratur) dari buku ini Anda tidak akan
mengalami kesulitan belajar Sains/Fisika, Kimia dan Biologi) di SMA. Jika Anda ingin
meraih Nobel bidang Sains kuasailah buku ini terlebih dahulu.
6.
Bagi Bapak-ibu guru, sebelum menggunakan buku ini, sebaiknya bapak-ibu membacanya
terlebih dahulu dan jika belum jelas bacalah buku sumbernya. Jika perlu bapak-ibu juga
melakukan eksperimen terlebih dahulu.
Apabila ada perbedaan simbol dengan buku lain itu bukan persoalan yang mendasar,
dan jika ada beda konsep tolong berkomunikasi dengan penulis melalui percetakan.
Selamat belajar, semoga sukses.
Penulis,
Daftar Isi
Kata Sambutan
...................................................................................................
iii
Kata Pengantar
...................................................................................................
iv
Petunjuk Penggunaan Buku
...............................................................................
v
Daftar Isi
.............................................................................................................
vi
Bab I
Pertumbuhan dan Perkembangan Makhluk Hidup
A. Perbedaan Pertumbuhan dan Perkembangan pada Makhluk Hidup ..
4
B. Metamorfosis dan Metagenesis
.......................................................
5
C. Faktor-Faktor yang Memengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
pada Makhluk Hidup ......................................................................
8
Rangkuman
..........................................................................................
12
Uji Kompetensi
....................................................................................
13
Bab II
Tahapan Perkembangan Manusia
A. Tahap-Tahap Pertumbuhan dan Perkembangan pada Manusia
.........
17
B. Ciri-Ciri Pubertas ............................................................................
21
Rangkuman
..........................................................................................
21
Uji Kompetensi
....................................................................................
23
Bab III Sistem Gerak pada Manusia dan Hubungannya dengan Kesehatan
A. Tulang .............................................................................................
27
B. Kerangka Tubuh Manusia
...............................................................
28
C. Hubungan Antartulang
.....................................................................
34
D. Gangguan dan Kelainan Tulang pada Manusia
..................................
35
E. Otot Sebagai Alat Gerak Aktif pada Manusia
..................................
38
Rangkuman
..........................................................................................
42
Uji Kompetensi
....................................................................................
43
Bab IV
Sistem Pencernaan pada Manusia dan Hubungannya dengan
Kesehatan
A. Makanan ........................................................................................
49
B. Sistem Pencernaan pada Manusia
....................................................
56
C. Gangguan Sistem Pencernaan
..........................................................
62
Rangkuman
..........................................................................................
63
Uji Kompetensi
....................................................................................
64
vi
Bab V
Sistem Pernapasan pada Manusia dan Hubungannya dengan
Kesehatan
A. Pernapasan/Respirasi pada Manusia ................................................
69
B. Kelainan dan Penyakit pada Sistem Pernapasan
...............................
74
Rangkuman
..........................................................................................
76
Uji Kompetensi
....................................................................................
77
Bab VI
Sistem Peredaran Darah pada Manusia dan Hubungannya
dengan Kesehatan
A. Darah .............................................................................................
81
B. Alat Peredaran Darah
.....................................................................
89
C. Sistem Peredaran Darah pada Manusia
...........................................
93
D. Kelainan dan Gangguan pada Sistem Peredaran Darah
....................
94
Rangkuman
..........................................................................................
96
Uji Kompetensi
....................................................................................
97
Bab VII Struktur dan Fungsi Jaringan dan Organ pada Tumbuhan
A. Struktur Jaringan pada Tumbuhan
....................................................
101
B. Struktur dan Fungsi Akar
................................................................
105
C. Struktur dan Fungsi Batang
.............................................................
110
D. Struktur dan Fungsi Daun
................................................................
114
E. Struktur dan Fungsi Bunga
..............................................................
118
F. Buah (Karpium) ..............................................................................
119
G. Biji (Sperm)
....................................................................................
120
Rangkuman
..........................................................................................
121
Uji Kompetensi
....................................................................................
122
Bab VIII Proses Perolehan Nutrisi dan Transformasi Energi pada Tumbuhan
Hijau
A. Proses Fotosintesis .........................................................................
127
B. Bagian Daun yang Berperan dalam Fotosintesis
...............................
130
C. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Fotosintesis
..............................
130
Rangkuman
..........................................................................................
132
Uji Kompetensi
....................................................................................
132
vii
Bab IX
Gerak pada Tumbuhan
A. Gerak Esionom
...............................................................................
137
B. Gerak Endonom
.............................................................................
142
Rangkuman
..........................................................................................
143
Uji Kompetensi
....................................................................................
143
Bab X
Hama dan Penyakit pada Organ Tumbuhan
A. Hama Penyakit pada Tumbuhan
......................................................
149
B. Cara Pengendalian Hama dan Penyakit
............................................
150
Rangkuman
..........................................................................................
152
Uji Kompetensi
....................................................................................
152
Bab XI
Konsep Partikel dan Materi
A. Konsep Atom, Ion, dan Molekul
.....................................................
157
B. Menghubungkan Konsep Atom, Ion dan Molekul dengan Produk
Kimia Sehari-hari
............................................................................
159
C. Molekul Unsur dan Molekul Senyawa .............................................
162
Rangkuman
..........................................................................................
165
Uji Kompetensi
.................................................................................... 166
Bab XII Kegunaan Bahan Kimia dalam Kehidupan
A. Kegunaan dan Efek Samping Bahan Kimia dalam Kehidupan
Sehari-hari ......................................................................................
171
B. Bahan Kimia Alami dan Buatan yang Terdapat dalam Bahan
Makanan ........................................................................................
172
C. Zat Adiktif/Bahan Psikotropika dan Bahayanya
................................
180
D. Menghindarkan Diri dari Pengaruh Zat Adiktif dan Psikotropika
.......
183
Rangkuman
..........................................................................................
183
Uji Kompetensi
.................................................................................... 185
Latihan Soal Akhir Semester 1
..........................................................................
187
Bab XIII Peranan Usaha, Gaya, dan Energi dalam Kehidupan Sehari-hari
A. Jenis-Jenis Gaya, Penjumlahan Gaya dan Pengaruhnya pada Suatu
Benda yang Dikenai Gaya ...............................................................
193
viii
B. Hukum Newton untuk Menjelaskan Berbagai Peristiwa dalam
Kehidupan
......................................................................................
205
C. Bentuk Energi dan Perubahannya, Prinsip Usaha dan
Energi serta Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
.................
208
D. Pesawat Sederhana dan Penerapannya
............................................
215
E. Tekanan Benda Padat, Cair, dan Gas serta Penerapannya dalam
Kehidupan Sehari-hari
....................................................................
222
Rangkuman
..........................................................................................
232
Uji Kompetensi
....................................................................................
234
Bab XIV Konsep dan Penerapan Getaran, Gelombang, dan Optika dalam
Teknologi
A. Konsep Getaran serta Parameter-Parameternya
..............................
239
B. Gelombang .....................................................................................
241
C. Konsep Bunyi dalam Kehidupan Sehari-hari
....................................
248
D. Sifat-Sifat Cahaya dan Hubungannya dengan Berbagai Alat-Alat
Optik ..............................................................................................
263
E. Alat-Alat Optik dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
.....
301
Rangkuman
..........................................................................................
316
Uji Kompetensi
....................................................................................
317
Latihan Soal Akhir Semester II
.........................................................................
323
Daftar Pustaka
....................................................................................................
327
Glosarium
......................................................................................................
329
Indeks
......................................................................................................
333
ix
IPA SMP/MTs Kelas VIII
1
Pertumbuhan dan
Perkembangan Makhluk Hidup
Setelah mempelajari materi bab ini, kamu diharapkan dapat:
1.
menyebutkan perbedaan pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup.
2.
membedakan antara metamorfosis dan metagenesis.
3.
menyebutkan faktor-faktor yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan.
Bab I
Tujuan Pembelajaran
Sumber:
www.kidsgeo.com
2
IPA SMP/MTs Kelas VIII
•
nutrisi
•
metagenesis
•
gen
•
ametabola
•
hormon
•
hemi metabola
•
metamorfosis
Peta Konsep
Pertumbuhan dan
Perkembangan pada
Makhluk Hidup
Faktor-Faktor yang
Memengaruhi Pertumbuhan dan
Perkembangan
Metamorfosis
Perbedaan Pertumbuhan dan
Perkembangan
Kata Kunci
Metagenesis
IPA SMP/MTs Kelas VIII
3
Pernahkah kamu memperhatikan foto kalian semasa masih bayi? Kadang kalian heran
dengan keadaanmu sekarang yang sudah remaja. Sering tidak mengenali foto kalian semasa
masih kecil. Kalau tidak diberi tahu oleh orang tuamu kelak kalian akan menjadi dewasa dan
menjadi orang tua dari semasa bayi sampai sekarang. Kalian telah mengalami pertumbuhan
dan perkembangan.
Begitu juga pada tumbuhan dan hewan akan mengalami perubahan dari kecil menjadi
besar.
Coba lihat gambar di bawah ini.
Pada Manusia
Pada Tumbuhan
4
IPA SMP/MTs Kelas VIII
Pada Hewan
A.
Perbedaan Pertumbuhan dan
Perkembangan pada Makhluk Hidup
Pertumbuhan dan perkembangan suatu makhluk hidup harus berjalan sejajar dan
seimbang. Jika pertumbuhan berjalan cepat dan tidak diikuti dengan perkembangannya, maka
dapat menimbulkan ketidakseimbangan atau ketidakharmonisan dari fungsi organ-organ tubuh.
Misalnya tumbuhan yang tumbuh terlindung oleh tanaman lain, maka tumbuhan tersebut akan
menunjukkan pertumbuhan yang cepat, yang melebihi pertumbuhan normal. Peristiwa tersebut
menunjukkan adanya ketidakseimbangan antara pertumbuhan dan perkembangannya.
Peristiwa tersebut juga bisa terjadi pada manusia, misalnya terjadi pertumbuhan fisik
yang cepat yang tidak diikuti perkembangannya, sehingga bentuk fisik seperti orang dewasa
tapi cara berpikir, bertingkah laku dan bersikap, seperti anak kecil.
Berdasarkan contoh di atas, maka dapat diambil kesimpulan bahwa antara pertumbuhan
dan perkembangan dapat dibedakan berdasarkan perubahan ukuran yang terjadi pada makhluk
hidup. Pertumbuhan adalah suatu peristiwa perubahan ukuran yang bersifat irreversibel, yang
berarti tidak bisa berubah kembali ke bentuk asalnya. Hal ini disebabkan adanya tambahan
substansi dan perubahan bentuk selama proses pertumbuhan berlangsung. Perubahan ukuran
pada pertumbuhan adalah perubahan ukuran yang terjadi, baik volume, masa, tinggi, dan lain-
lain.
Makhluk hidup terjadi dari pertemuan sel kelamin jantan (sperma) dengan telur (ovum),
berkembang menjadi janin, bayi, dan akhirnya menjadi dewasa. Embrio pada tumbuhan nanti
akan menjadi biji yang berkecambah dan menjadi tumbuhan dewasa, berbunga dan berbuah.
IPA SMP/MTs Kelas VIII
5
Hal tersebut selain pertumbuhan seiring dengan itu terjadi perkembangan yaitu menuju
ke arah kedewasaan. Jadi perkembangan dapat diartikan ”sebagai proses menuju ke arah
kedewasaan” atau tingkat kesempurnaan. Hanya perkembangan tidak dapat diukur seperti
pada pertumbuhan maka tidak dapat dinyatakan secara kuantitatif, melainkan dinyatakan
secara kualitatif.
Jadi, pertumbuhan dan perkembangan selalu seiring sejalan yang tidak bisa dipisahkan.
B.
Metamorfosis dan Metagenesis
Setiap makhluk hidup mengalami pertumbuhan dan perkembangan dengan melalui
tahapan-tahapan, mulai dari satu sel sampai menjadi organisme.
1. Metamorfosis atau Metabola
Metamorfosis adalah proses perubahan bentuk baik struktur maupun fungsi organ-
organ tubuh makhluk hidup. Metamorfosis biasanya terjadi pada hewan. Seperti pada serangga
dan katak. Cobalah kamu amati telur kupu-kupu yang menempel pada daun? Jika telur kupu-
kupu tersebut menetas akan menjadi larva, larva memakan daun-daun dan akhirnya tumbuh
menjadi besar. Pada saat-saat selanjutnya larva tersebut akan mulai membuat dinding yang
melindungi tubuhnya dan berubah menjadi kepompong atau pupa. Setelah selesai mengalami
proses perkembangan, individu akan keluar dari kepompong dan telah berubah menjadi kupu-
kupu dengan sayap yang indah warnanya. Secara singkat perkembangan telur menjadi dewasa
pada kupu-kupu dapat dibuat skema sebagai berikut.
telur
→
larva
→
kepompong (pupa)
→
dewasa (imago)
Telur
Kupu-kupu dewasa
Kepompong
Ulat dewasa
Ulat kecil
Gambar 1.3
Struktur metamorfosis kupu-kupu
Sumber:
1000 Thing You Sheuld Know About, Human Body
6
IPA SMP/MTs Kelas VIII
Metamorfosis pada serangga dapat dibedakan menjadi tiga macam:
a. Ametabola
Ametabola adalah golongan serangga yang tidak mengalami metamorfosis, misalnya
kutu buku. Setelah telur menetas, serangga menjadi hewan kecil kemudian berkembang menjadi
dewasa yang tidak mengalami perubahan bentuk hanya terjadi perubahan ukuran.
b. Hemimetabola
Hemimetabola adalah kelompok serangga yang
mengalami metamorfosis tidak sempurna, misalnya belalang,
laron, dan capung. Serangga ini hanya mengalami tiga tahap
perkembangan yaitu telur, larva (nimpa), dan imago, jadi
tidak melalui pupa (kepompong).
c. Holometabola
Holometabola adalah kelompok serangga yang
mengalami metamorfosis sempurna, misalnya kupu-
kupu, lalat, dan nyamuk. Serangga ini mengalami empat
tahap perkembangan yaitu telur, larva, pupa
(kepompong), dan imago.
Selain pada serangga hewan bertulang belakang
ada yang mengalami metamorfosis misalnya katak.
Katak mengalami metamorfosis dalam siklus
hidupnya. Perhatikan Gambar di samping. Telur-telur
yang berada di dalam air dan terbungkus oleh cairan
lendir, berkembang menjadi larva. Larva katak memiliki
suatu alat isap untuk menempel pada rumput air, insang
luar, dan suatu gigi parut untuk memarut lapisan bawah
daun rumput air. Insang luar kemudian berangsur-angsur
hilang lalu muncul insang dalam. Akhirnya, kaki
depannya pun tumbuh sedangkan ekornya secara
berangsur-angsur menyusut dan menghilang,
terbentuklah katak dewasa. Katak dewasa sudah tidak
berekor lagi dan makannya juga mengalami perubahan.
Katak dewasa merupakan pemangsa (pemakan
hewani), juga alat pernapasannya berubah dari insang
menjadi paru-paru.
Gambar 1.5
Hemimetabola
Sumber:
entomology.acr.edu
Telur
Nimfa
Capung
dewasa
Katak melakukan perkawinan
Telur
Kecebong
Katak muda
Katak dewasa
Gambar 1.6
Struktur metamorfosis katak
Sumber:
Ensiklopedi Sains dan Kehidupan
Gambar 1.5
Holometabola
Sumber:
www.tumoutas.net
Tahap-tahap larva
Pupa
Kumbang dewasa
Telur
IPA SMP/MTs Kelas VIII
7
Isilah titik-titik pada tabel berikut dengan mengisi tanda cek (
) pada jawaban yang
benar!
Tabel 3.1 Metamorfosis pada Hewan
2. Metagenesis
Metagenesis adalah pergantian keturunan, yang biasanya terjadi pada tumbuhan yang
berspora, di mana generasi yang berreproduksi secara seksual diganti dengan generasi yang
berreproduksi secara aseuksual.
Tumbuhan yang mengalami metagenesis yang dapat diamati dengan jelas ialah pada
tumbuhan lumut dan paku. Lumut dan paku sama-sama memiliki generasi seksual yang disebut
generasi gametofit dan generasi aseksual yang disebut generasi sporofit pada tumbuhan lumut.
Lumut yang kita lihat sehari-hari merupakan generasi seksual (generatif) yang disebut gametofir,
sedang generasi sporofitnya kecil, yang masih menumpang pada generasi gametofitnya.
Sebaliknya tumbuhan paku, yang
sering kita lihat adalah generasi sporofit-
nya, sedang generasi gametofitnya yaitu
protalium yang kecil.
Pergiliran keturunan pada tumbuhan
paku dapat dibuat skema seperti berikut
ini.
No.
Jenis Hewan
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Belalang
Jangkrik
Lipas/kecoak
Nyamuk
Kupu-kupu
Kutu buku
Walang Sangit
Capung
Lebah madu
Lalat
Holometabola
Hemimetabola
Ametabola
Kecakapan Personal
8
IPA SMP/MTs Kelas VIII
Diberi pupuk
Disiram
setiap hari
Disiram
setiap
hari
Pot I Pot II
Gambar 1.1
Perbedaan
pertumbuhan tanaman yang
diberi tambahan pupuk dan tidak
Pot I Pot II
Setelah
+ 1
bulan
↓
↓
Semua makhluk hidup mempunyai ciri-ciri tumbuh dan berkembang. Tumbuh ialah
bertambahnya ukuran tubuhnya, baik panjang/tinggi maupun beratnya. Makhluk hidup yang
mengalami pertumbuhan ukuran tubuhnya tidak bisa kembali ke ukuran semula. Jadi,
pertumbuhan bersifat
irreversible
. Perkembangan makhluk hidup merupakan proses menuju
kedewasaan atau kematangan seluruh organ tubuh.
C.
Faktor-Faktor yang Memengaruhi
Pertumbuhan dan Perkembangan
pada Makhluk Hidup
1. Makanan (Nutrisi)
Makanan (nutrisi) merupakan kebutuhan yang mutlak bagi makhluk hidup. Untuk
memenuhi kebutuhannya, makhluk hidup mempunyai cara yang berbeda-beda baik tumbuhan,
hewan, dan manusia.
Tumbuhan mempunyai klorofil, sehingga dapat menyediakan makanannya sendiri. Klorofil
yang terdapat pada daun mampu dipakai untuk membentuk makanan dalam proses fotosintesis.
Bahan yang dipakai dalam proses fotosintesis ialah air (H
2
O) dan gas karbondioksida (CO
2
).
Dengan bantuan sinar matahari, proses fotosintesis bisa terjadi secara sederhana. Reaksi
fotosintesis sebagai berikut.
air + CO
2
C
6
H
12
O
6
+ O
2
(H
2
O) (Karbondioksida) (Gula)
(Oksigen)
Gula yang dihasilkan dimanfaatkan untuk tenaga dan
aktivitas organ-organ tubuhnya. Sisanya disimpan dalam
tubuh dalam bentuk tepung (karbohidrat). Selain air dan
oksigen, tumbuhan juga membutuhkan unsur-unsur mineral
yang ada di dalam tanah yang diambil untuk pembentukan
organ-organ pada tumbuhan, Coba perhatikan gambar di
samping ini.
Pot tanaman I disiram dan diberi pupuk sedang pot
tanaman II hanya disiram. Perhatikan bagaimana hasil
pertumbuhannya (Gambar 1.1).
IPA SMP/MTs Kelas VIII
9
Manusia dan hewan tidak punya klorofil
maka tidak bisa membuat makanan sendiri. Untuk
itu, manusia dan hewan memanfaatkan tumbuhan
untuk makanannya. Perhatikan gambar 1.2 di sam-
ping ini.
2. Lingkungan
Lingkungan makhluk hidup yang berupa: air, suhu, cahaya, dan kelembapan sangat
berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup.
a. Air
Semua makhluk hidup membutuhkan air. Ingatkah kamu bahwa lebih kurang 80% dari
tubuh makhluk hidup terdiri atas air? Begitu pula pada tumbuhan, air sangat diperlukan terutama
untuk pertumbuhan, transportasi, fotosintesis, dan pembentukan sel-sel baru.
b. Suhu
Setiap tumbuhan mempunyai suhu optimum, yaitu suhu yang sebaik-baiknya untuk
pertumbuhan. Tumbuhan tidak dapat melakukan pertumbuhan pada suhu yang terlalu rendah
atau terlalu tinggi. Selain suhu optimum, setiap jenis tumbuhan memiliki suhu maksimum dan
suhu minimum yang berbeda-beda. Tumbuhan di daerah tropis mempunyai suhu minimun
untuk pertumbuhan adalah 10
o
C sedangkan tumbuhan di daerah dingin mempunyai suhu mini-
mum untuk pertumbuhan lebih kurang 5
o
C. Bahkan tumbuhan ganggang ada yang dapat hidup
pada suhu 0
o
C, misalnya di daerah kutub atau di puncak gunung yang tinggi. Sebaliknya,
bakteri dan jenis ganggang tertentu ada yang dapat hidup pada sumber-sumber air panas
dengan suhu minimum 30
o
C dan suhu maksimum di atas 70
o
C.
c. Cahaya
Cahaya matahari sangat dibutuhkan oleh tanaman hijau untuk melakukan proses
fotosintesis. Akan tetapi, untuk pertumbuhan tanaman, cahaya bersifat menghambat.
d. Kelembapan
Pada umumnya tanah dan udara yang lembap berpengaruh pada pertumbuhan. Tanah
yang lembap sangat memudahkan tumbuhan untuk menyerap air. Udara yang lembap sangat
menghambat penguapan, sehingga air yang masuk lebih banyak dibanding air yang diuapkan.
Dengan demikian sel-sel tumbuhan dapat membentang maksimum.
Gambar 1.2
Manusia dan hewan meman-
faatkan tumbuhan untuk makanannya
Sumber:
www.ctribonline.co.uk
10
IPA SMP/MTs Kelas VIII
Tujuan
:
Membuktikan pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan.
Bahan
:
10
biji kacang tanah yang sama besar.
2 pot yang sama ukurannya
tanah yang telah dicampur pupuk kompos.
Cara kerja
:
1. Ambil 2 pot dan diisi campuran tanah dan pupuk dengan ukuran
yang sama banyak, kemudian pot yang satu diberi tanda huruf A,
dan pot yang lain dengan huruf B.
2. Ambil 5 biji kacang tanah dan tanamlah pada pot A dan 5 biji kacang
yang lain ditanam pada pot B.
3. Letakkan pot A di dalam rumah dan pot B letakkan di tempat
terbuka di halaman rumah yang langsung terkena sinar matahari.
Kemudian lakukan penyiraman dengan air secukupnya kepada
kedua pot tersebut.
4. Amati pertumbuhan biji kacang pada pot A dan B setelah 1 minggu
5. Bagaimana pertumbuhan kacang dari kedua pot tersebut? Apa
pendapatmu dari hasil pengamatan tersebut hubungannya dengan
cahaya?
Tahukah kamu bahwa pertumbuhan yang cepat di tempat yang gelap disebut
etiolasi
Mari Bereksperimen
Setelah 1 Minggu
IPA SMP/MTs Kelas VIII
11
3. Gen (Sifat Keturunan)
Setiap makhluk hidup pasti membawa
sifat keturunan dari induk atau nenek
moyangnya. Sekarang coba amatilah
apakah kamu memiliki sifat-sifat yang ada
pada ayah atau ibumu? Mungkin jenis
rambut, bentuk hidung, warna kulit, tinggi
badan, bentuk bibir, dan lain-lain. Mungkin
juga sifat atau bakat dari orang tuamu.
Pada tumbuhan juga memiliki sifat
yang diturunkan pada keturunannya, baik
tumbuhan yang sejenis maupun yang
berlainan jenis. Pada tumbuhan yang
menghasilkan biji, biji yang dihasilkan ada
yang besar dan ada pula yang kecil. Pada
saat ditanam, biji yang besar diharapkan dapat tumbuh lebih baik dari yang kecil. Pada tumbuhan
yang berlainan jenis, misalnya tumbuhan padi dan tumbuhan kelapa. Pertumbuhan tumbuhan
padi tidak seperti pada pertumbuhan tumbuhan kelapa yang tinggi.
4. Zat Tumbuh (Hormon)
Tumbuhan juga mempunyai zat tumbuh untuk mendukung pertumbuhan organ-organ
tubuhnya. Zat tumbuh tersebut antara lain:
a. Kalin
Kalin merupakan hormon pertumbuhan pada
organ-organ tertentu, misalnya
kaulakolin
merangsang pertumbuhan batang,
rhizokalin
merangsang pertumbuhan akar,
Silokalin
merangsang pertumbuhan daun,
anthokalin
merangsang pertumbuhan bunga,
asam traumalin
merangsang penyembuhan luka pada tanaman
dikotil.
b. Auksin
Zat tumbuh ini terletak di ujung batang.
Auksin
berfungsi melangsungkan perpanjangan sel,
melangsungkan titik tumbuh, melangsungkan
pembentukan buah dan pertumbuhan akar.
Info Sains
Pohon mini ini hasil kesenian Jepang yang
disebut ”bonsai”. Untuk mengerdilkan pohon
diperlukan keahlian. Pertumbuhan diper-
lambat dengan mempersempit tempat akar
dan memotong tunas serta pucuknya.
Hasilnya pohon kecil, batangnya berkelok
dan daunnya kecil.
Sumber: Pustaka Pengetahuan Modern, Dunia
Tumbuhan
Gambar
Sumber:
12
IPA SMP/MTs Kelas VIII
c. Giberelin
Giberelin berfungsi untuk merangsang aktivitas kambium. Giberelin depan menyebabkan
tanaman cepat berbunga dan menyebabkan tanaman tumbuh raksasa.
d. Sitokinin
Sitokinin berfungsi untuk merangsang pertumbuhan sel, merangsang daerah pucuk tumbuh
ke samping, merangsang pelebaran daun, dan menunda pengguguran daun, bunga, dan buah.
Amatilah tumbuh-tumbuhan yang ternaung oleh tanaman lain dengan yang tumbuh di
tempat terbuka.
-
Amati pertumbuhan batang daun-daunnya.
-
Apa pendapatmu dan buatlah kesimpulan.
-
Buat laporannya, dan kumpulkan.
1.
Pertumbuhan adalah suatu peristiwa perubahan secara biologi pada makhluk hidup, yang
berupa perubahan ukuran yang bersifat irreversibel, yang berarti tidak bisa berubah
kembali ke bentuk semula (asalnya).
2.
Perkembangan adalah proses menuju ke arah tercapainya kedewasaan, perkembangan
tidak dapat diukur seperti pertumbuhan, maka tidak bisa dinyatakan secara kuantitatif,
melainkan secara kualitatif.
3.
Metamorfosis merupakan proses perubahan bentuk baik struktur maupun fungsi organ-
organ tubuh makhluk hidup.
Metamorfosis dibagi menjadi tiga:
-
Ametabola
-
Hemimetabola
-
Holometabola
4.
Metagenesis adalah pergantian keturunan yang biasanya terjadi pada tumbuhan berspora
seperti lumut dan paku.
5.
Faktor-faktor yang memengaruhi keturunan seperti: gen, lingkungan dan zat tumbuh.
Kecakapan Kontekstual
Rangkuman
IPA SMP/MTs Kelas VIII
13
Kerjakan di buku tugasmu!
A. Pilihlah jawaban yang paling tepat!
Uji Kompetensi
1.
Arti pertumbuhan pada makhluk hidup
adalah ....
a. bertambahnya luas penyebaran
spesies
b. terjadi perubahan bentuk yang terus
menerus
c. penambahan ukuran yang dapat
diukur
d. proses menuju ke arah kedewasaan
2.
Pupuk kompos berasal dari ....
a. kotoran hewan
b. daun-daun
c. kotoran hewan dan daun-daun
d. campuran sisa-sisa organik
3.
Serangga di bawah ini yang mengalami
metamorfosis sempurna, adalah ....
a. capung
c. nyamuk
b. laron
d. kutu buku
4.
Serangga di bawah ini yang mengalami
metamorfosis tidak sempurna adalah ....
a. lalat
b. kupu-kupu
c. semut
d. belalang sembah
5.
Tumbuhan di bawah ini yang mengalami
metagenesis, adalah ....
a. paku-pakuan
c. angiospermae
b. gimnospermae
d. ganggang
6.
Perkembangan adalah ....
a. bertambah besarnya makhluk hidup
b. menuju ke arah kedewasaan
c. tidak sejajar dengan pertumbuhan
d. bertambahnya sel-sel baru
7.
Dampak pupuk buatan terhadap tanah
adalah ....
a. tanah menjadi gembur karena diberi
pupuk
b. tanah menjadi keras karena mikro
organisme mati
c. tanah menjadi subur dan banyak
mikroorganisme
d. bakteri pengurai menjadi banyak
8.
Alat yang digunakan untuk mengukur
pertumbuhan batang disebut ....
a. termometer
c. auksanometer
b. higrometer
d. tensimeter
9.
Faktor yang menghambat pertumbuhan
tanaman adalah ....
a. fitohormon dan suhu
b. fitohormon
c. suhu dan kelembaban udara
d. cahaya
10. Hormon yang memengaruhi atau me-
rangsang pertumbuhan akar disebut ....
a. rhizokalin
c. anthokalin
b. kaulokalin
d. fil
okolin
11. Urutan dari metamorfosis sempurna
adalah ....
a. telur - larva - pupa - imago
b. telur - pupa - larva - imago
c. telur - larva - imago - pupa
d. telur - imago - larva - pupa
12. Salah satu jenis tumbuhan yang mampu
tumbuh di tempat-tempat sumber air
panas adalah ....
a. jamur
b. paku
c. ganggang tertentu
d . lumut
14
IPA SMP/MTs Kelas VIII
13. Di bawah ini yang
bukan
merupakan
fungsi dari giberelin, adalah ....
a. merangsang pembelahan sel
b. merangsang aktivitas kambium
c. menyebabkan tanaman cepat
berbunga
d. menyebabkan tanaman tumbuh
raksasa
14. Asam traumalin merupakan hormon
yang merangsang ....
a. penyembuhan luka
b. pertumbuhan batang
c. pertumbuhan akar
d. pertumbuhan daun
15. Di bawah ini merupakan bagian dari
sporogonium,
kecuali
....
a. anteridium
c. operkulum
b. kalipatra
d. seta
B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan jawaban yang benar!
1.
Apa yang disebut dengan metamorfosis? Ada berapa macam, sebutkan!
2.
Apa perbedaan antara pertumbuhan dan perkembangan?
3.
Sebutkan faktor-faktor yang memengaruhi pertumbuhan!
4.
Apa yang disebut metagenesis? Sebutkan contohnya!
5.
Sebutkan fungsi dari hormon auksin!
6.
Sebutkan macam-macam titik tumbuh pada tumbuhan dikotil!
7.
Apa yang disebut hormon kalin? Ada berapa macam? Sebutkan!
8.
Apa yang disebut etiolasi?
9.
Apa yang disebut pertumbuhan yang bersifat irreversibel?
10. Sebutkan urutan siklus hidup pada katak!
Tujuan: Membuktikan pengaruh pupuk pada tumbuhan
Alat dan bahan:
1.
Dua buah tanaman dalam pot (tanaman A dan tanaman B)
2.
Pupuk kandang
3.
Air
Cara kerja:
1.
Ambillah tanaman A kemudian berilah pupuk dan siram setiap hari.
2.
Ambillah tanaman B kemudian siramlah setiap hari tanpa diberi pupuk.
3.
Tunggulah kedua tanaman tersebut kira-kira 1 bulan.
4.
Setelah satu bulan, bandingkan pertumbuhan kedua tanaman tersebut!
5.
Apa yang dapat kamu simpulkan dari percobaan yang telah kamu lakukan?
Tugas Proyek