Daftar isi
Pertumbuhan dan perkembangan senantiasa berlangsung secara beriringan. Kedua proses tersebut dimulai dengan adanya pembelahan sel, peningkatan ukuran sel, serta pematangan sel (deferensiasi). Berikut pemaparan mengenai proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
Yang dalam prosesnya mencakup tahap perkecambahan, petumbuhan primer, serta pertumbuhan sekunder.
Pertumbuhan dan Perkembangan Awal
Zigot
Proses pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan dimulai melalui tahap zigot. Zigot merupakan hasil peleburan antara sel kelamin jantandengan sel kelamin betina yang berada di dalam bakal biji. Dalam proses nya, zigot mengalami pembelahan menjadidua sel. Pembelahan sel tersebut akan terus berlangsung.
Sehingga dapat membentuk massa sel yang berbentuk bola. Dan sel bola itu akan mengalami perkembangan menjadi embrio. Yang mana, pada embrio telah memiliki akar, batang, serta daun tahap awal.
Embrio
Embrio akar dikenal dengan nama radikula, embrio batang disebut dengan hipokotil, embrio pucuk disebut dengan epikotil. Sedangkan,embrio daun disebut dengan plumula. Embrio yang menjadi bakal biji itu akan berkembang menjadi biji.
Sebutir biji dapat berkecambah apabila embrio tersebut masih hidup, atau dalam artian biji sedang tidak berada pada tahap dormansi. Proses perkecambahan merupakan proses penguraian cadangan makanan yang terdapat pada biji. Yang kemudian dalam perkembangannya diikuti dengan tumbuhnya embrio.
Proses perkecambahan dimulai ketika biji mampu untuk menyerap air. Kemampuan menyerap air itu disebut dengan ambibisi. Adanya air mampu menyebabkan pecahnya lapisan bagian luar biji.
Tentunya hal tersebut pun memicu aktivitas hormon dan enzim. Dalam hal ini, enzim mulai memecah nutrisi yang terdapat di dalam biji (kotiledon atau endosperma). Kemudian mengirim nutrisi tersebut ke bagian titik tumbuh dari embrio.
Dalam perkembangannya, radikula mulai keluar akibat pecahnya kulit biji. Dan mulai menghujam ke dalam tanah yang kemudian tumbuhan menjadi akar. Sementara itu, hipokotil tumbuh ke atas.
Yang mana memungkinkan untuk menembus lapisan tanah dengan membawa kulit biji dan keping bijinya. Keping biji yang mulai muncul diikuti dengan tumbuhnya daun pertama. Keping biji itu berperan untuk menyediakan nutrisi pertama bagi pertumbuhan tumbuhan tahap awal.
Dalam hal ini keping biji mengambil alih tugas sebagai penyedia nutrisi melalui proses fotosintesis. Secara umum, perkecambahan dibagi menjadi dua tipe:
- Proses perkecambahan epigeal, ditandai dengan munculnya keping biji ke permukaan tanah.
- Proses perkecambahan hipogeal, ditandai dengan munculnya kotiledon yang tetap berada di bawah tanah. Proses perkembangan secara hipogeal, seringkali ditemui pada tumbuhan yang berjenis monokotil.
Setelah proses pembelahan sel embrio. Proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan berlanjut dengan terjadinya spesialisasi bagian. Sehingga akan membentuk berbagai macam jaringan.
Beberapa jaringan yang terbentuk antara lain, jaringan epidermis, jaringan pengangkut, serta jaringan korteks.
Pertumbuhan Primer
Proses pertumbuhan terjadi karena adanya aktivitas sel sel meristem. Sel meristem sendiri merupakan sel sel yang aktif membelah secara mitosis. Sel meristem ini banyak ditemui pada bagian ujung akar serta ujung batang.
Meristem yang berada pada bagian tersebut, sering disebut dengan meristem apikal. Sel sel meristem apikal terus melakukan pembelahan selama tumbuhan itu masih hidup. Proses meristem apikal menyebabkan bagian akar serta batang tumbuhan menjadi bertambah panjang.
Proses pembelahan sel sel meristem yang menyebabkan tumbuhan bertambah panjang disebut dengan pertumbuhan primer.
Pertumbuhan primer memungkinkan akar untuk masuk dan menembus lapisan tanah dan pucuk. Hal tersebut dikarenakan meristem apikal menyebabkan pucuk menjulang ke atas untuk memperoleh lebih banyak cahaya dan CO2.
Pertumbuhan Primer Pada Akar
Aktivitas sel sel meristem pada akar mengakibatkan akar tumbuh masuk ke dalam lapisan tanah yang lebih dalam. Pada bagian ujung akar terdapat tudung akar yang berfungsi sebagai pelindung akar pada saat menembus tanah. Tudung akar tersebut dikenal dengan sebutan kaliptra.
- Zona Pembelahan
Zona pembelahan, terdiri atas daerah meristem apikal akar dan sel sel derivatnya. Pada zona tersebut sel membelah secara cepat. Sehingga berakibat pada dihasilkan sel sel baru serta pembentukkan tudung akar.
- Zona Pemanjangan
Pada zona pemanjangan terjadi proses pemanjangan sel sel yang berukuran panjang. Ukuran panjangnya dapat lebih dari sepuluh kali ukuran panjang sel biasanya. Sel hasil pemanjangan itu akan bertanggung jawab untuk menekan ujung sel masuk ke dalam lapisan tanah.
- Zona Pematangan
Zona pematangan dibagi menjadi tiga sistem jaringan dari tumbuhan dewasa. Jaringan tersebut terdiri atas jaringan dermal, jaringan dasar, serta jaringan vaskular.
Jaringan dermal atau epidermis dibentuk oleh protoderm. Protoderm merupakan lapisan terluar bagian meristem. Sedangkan jaringan dasar merupakan lapisan paling dalam dari meristem apikal.
Jaringan dasar akan melalui proses deferensiasi menjadi korteks dan empulur. Lapisan paling dalam korteks akan dibatasi oleh selapis sel yang disebut endodermis.
Jaringan vaskuler (silinder pembuluh) merupakan jaringan pengangkut yang terdiri atas xilem primer dan floem primer. Jaringan vaskuler sendiri dibentuk oleh prokambium yang berada diantara protoderm dengan jaringan meristem dasar.
Pertumbuhan Primer Pada Batang
Pada proses pertumbuhan primer dibatang, terdapat dua macam tunas yang berkemungkinan tumbuh. Tunas itu adalah tunas terminal dan tunas aksilar. Tunas terminal berada pada ampitan bakal daun.
Tunas terminal terletak diujung batang yang memungkinkan tumbuhan untuk dapat tumbuh ke atas. Sedangkan, tunas aksilar terletak pada bagian ketiak daun yang dalam proses tumbuhnya akan membentuk cabang ataupun bunga.
Pertumbuhan Sekunder
Selain mengalami pertumbuhan ke atas, tumbuhan juga dapat tumbuh membesar. Pertumbuhan yang memungkinkan bertambahnya diameter batang dan akar disebut dengan pertumbuhan sekunder.
Semua tumbuhan yang berjenis gymnospermae dan dikotil pastilah mengalami pertumbuhan sekunder.
Hal tersebut tidaklah mungkin dapat terjadi pada tumbuhan monokotil. Pertumbuhan sekunder terjadi akibat adanya aktivitas sel sel meristem lateral.
Adapun terdapat dua macam meristem lateral, yaitu kambium vaskular dan kambium gabus. Kambium vaskular terletak diantara pembuluh floem dan xilem.
Pertumbuhan Sekunder Pada Batang
Dalam perkembangannya, aktivitas kambium vaskular menghasilkan sel sel baru. Yang mana apabila tumbuh ke dalam membentuk xilem sekunder dan apabila tumbuh ke arah luar membentuk floem sekunder.
Sedangkan aktivitas kambium gabus menghasilkan jaringan gabus.yang mana pembentukan jaringan gabus berfungsi sebagai pelindung.
Lapisan gabus akan menggantikan jaringan epidermis yang telah kering dan mengelupas. Lapisan gabus, kambium gabus, dan floem sekunder secara bersama sama membentuk kulit kayu.
Floem yang masih berfungsi sebagai transpor hasil fotosintesis adalah floem sekunder termuda yang terletak dibelakang kambium gabus.
Pada bagian batang, jaringan xilemnya semakin lama akan menjadi tebal dan berlignin. Hal tersebut yang mengakibatkan tekstur keras pada kayu. Jaringanx xilem yang terbentuk pada musim kemarau cenderung memiliki sel yang gelap.
Keterbatasan air yang mengakibatkan warna gelap pada jaringan xilem tersebut. Lapisan lapisan yang terbentuk dari hasil jaringan xilem dikenal dengan nama lingkaran tahun.
Pertumbuhan Sekunder Pada Akar
Pada bagian akar yang terjadi proses pertumbuhan sekunder dilakukan oleh aktivitas kambium vaskuler. Ke arah dalam mampu membentuk xilem sekunder dan ke arah luar mampu membentuk floem sekunder. Sedangkan, kambium gabus berfungsi untuk membentuk jaringan gabus.
Bagian akan yang berfungsi untuk menyerap air dan garam mineral adalah bagian akar yang masih muda. Sedangkan pada akar yang lebih tua, jaringan korteks dan epidermisnya telah digantikan oleh jaringan gabus yang sulit untuk ditembus air.