Pertumbuhan dan Perkembangan Makhluk Hidup

Pertumbuhan dan Perkembangan Makhluk Hidup

A.   Pertumbuhan dan Perkembangan

Pertumbuhan adalah pertambahan volume yang terjadi karena pertambahan materi hidup. Pertambahan ini dapat di ukur dengan alat ukur tertentu, atau lebih umumdi kenal sebagai ukuran kuantitatif. Seperti contoh, daun mengalami pertambahan panjang dan lebar yang dapatdiukur dan dinyatakan dalam sentimeter.

Selain itu juga ada perubahan lain yang dapat terjadi sepanjang masa hidupnya. Perubahan yang di maksud adalah perubahan yang mengarah pada kedewasaan atau perubahan – perubahan yang tidak dapat diukur denga alat ukur. Seperti contoh, perubahan biji menjadi kecambah.

Perubahan yang demikian disebut sebagai perkembangan. Pada proses perkembangan perubahan yang terjadi lebih bersifat kualitatif, yaitu tidak bisa diukur dengan alat ukur.

1.      Faktor dari Luar (Ekstern) atau Lingkungan Makhluk Hidup

     Tabel Faktor Luar yang Berpengaruh Terhadap Pertumbuhan

2.      Faktor dari Dalam (Intern) Tubuh Makhluk Hidup
Faktor – faktor ini meliputi : hormone dan genetis (pembawa sifat keturunan).

a.       Hormon

Hormon adalah zat yang berfungsi mengendalikan berbagai fungsi di dalam tubuh.

b.      Gen

Gen adalah substanti/materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk. Gen memengaruhi cirri dan sifat makhluk hidup, Contohnya bentuk tubuh, tinggi tubuh, dan warna kulit.

Berbagai hormon yang memengaruhi pertumbuhan pada tumbuhan antara lain auksin, giberelin, kalin dan sitokokinin.

Auksin berfungsi:

a.       Merangsang perpanjangan sel,

b.      Memperpanjang titik tumbuh,

c.       Merangsang pembentukan bungan dan buah.

Giberelin berfungsi:

a.         Merangsang aktvitas kambium,

b.         Menyebabkan tanaman berbunga sebelum masanya,

c.         Menyebabkan tanaman tumbuh besar dan cepat,

d.        Menyebabkan buah tanpa biji.

Kalin berfungsi:

a.       Rizokalin, hormon yang merangsang pembentukan akar,

b.      Kaukalin, hormon yang merangsang pembentukan batang,

c.       Filokalin, hormon yang merangsang pembentukan daun,

d.      Antokalin, hormon yang merangsang pembentukan bunga.

Sitokinin berfungsi:

a.       Mempercepat pertumbuhan akar,

b.      Merangsang pertumbuhan kea rah samping dari pucuk,

c.       Merangsang pembelahan sel,

d.      Mempercepat pelebaran daun.

Bagian tumbuhan yang mengalami pertumbuhan disebut titik tumbuh. Titik tumbuh pada tumbuhan selain di ujung batang, juga terdapat di ujung akar. Pertumbuhan tanaman yang dimulai dari titik tumbuh ini terdapat jaringan meristem, yaitu jaringan yang tersusun oleh sel – sel yang selalu aktif membelah.

Berdasarkan aktifitas meristemnya, daerah pertumbuhan pada ujung akar dan batang tumbuhan dikotil dan monokotil dibedakan menjadi 3 daerah, yaitu sebagai berikut.

a.      Daerah pembelahan sel, di mana sel aktif membelah sehingga terbentuk sel baru.

b.      Daerah perpanjangan sel, daerah di mana vakuola membesar sehingga akar dan batang bertambah panjang.

c.       Daerah diferensiasi, merupakan proses pertumbuhan secara morfologi dan fisiologi yang terjadi pada sel, jaringan, dan organ.

Tipe Perkecambahan biji tumbuhan, antara lain:

a.       Hipogeal, yaitu kotiledon tetap di dalam tanah.

b.      Epigeal, yaitu kotiledon di atas tanah.

B.    Metamorfosis Dan Metagenesis

1.      Metamorfosis

Metamorfosis merupakan proses perubahan bentuk pada perkembangan hewan, dari telur sampai mencapai bentuk dewasa (imago).

a.    Metaamorfosis sempurna

Metamorfosis sempurna dapat dijumpai pada kupu – kupu. Disebut metamorfosis sempurna, jika proses perkembangan individu tersebut dimulai dari telur – larva – pupa (kepompong) – dewasa (imago).

b.   Metamorfosis tidak sempurna

Metamorfosis tidak sempurna terjadi jika proses perkembangan individu tidak melalui fase pupa. Contoh: belalang dan kecoa.

2.      Metagenesis

Metamorfosis metagenensis yaitu proses pergiliran keturunan pada tumbuhan (siklus hidup). Contohnya pada tumbuhan jenis lumut (Bryophyta) dan paku (Pteridophyta).

a.      Metagenensis pada lumut
     Spora → protonema → tumbuhan lumut  1) anteridium→sperma→zigot→sporo                                                                                        gonium→spora

                                                   2) arkegonium→ovum

b.      Metagenesis pada paku

     Spora → protalium  1) anteridium → sperma → zigot → tumbuhan                                                                            paku→sporogonium→ovum

                                    2) arkegonium → ovum

     Catatan, metagenesis lumut dan paku baris kedua, sama-sama menuju ke zigot

      berdasarkan jenis spora yang dihasilkannya, tumbuhan paku dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu :

1)      Paku homosfor, adalah jenis tumbuhan paku yang menghasilkan satu jenis spora dengan ukuran dan jenis yng sama. Contoh : paku kawat (Lycopodium cernuum).

2)      Paku heterosfor, adalah jenis tumbuhan paku yang menghasilkan dua spora yang berlainan, spora jantan disebut mikrospora, spora betina disebut makrospora. Contoh : paku rane Sellaginella sp.).

3)      Paku peralihan, adalah jenis tumbuhan paku yang menghasilkan spora yang berukuran sama, tetapi jenis kelaminnya berbeda. Contoh : paku ekor kuda (Equisetum debile).

C.   Pertumbuhan dan Perkembangan pada Hewan dan Manusia

Pertumbuhan pada manusia dan hewan terjadi pada seluruh bagian tubuhnya. Jika kelebihan hormon pertumbuhan, terjadi gigantisme (pertumbuhan berlebihan aytau raksasa). Sebaliknya, jika kekurangan hormon pertumbuhan terjadi kretinisme (ertumbuhan terhambat atau kerdil). Pertumbuhan pada manusia dan hewan bersel banyak terjadi setelah fertilisasi (proses pembuahan pada reproduksi). Perkembangan pada hewan bersel banyak dibedakan menjadi 3 tingkatan, yaitu sebagai berikut.

1.      Pembelahan

Pembelahan secara mitosis menghasilkan sel anak dengan ukuran yang sama. Satu sel akan membelah 2,4, dan seterusnya, sehingga membentuk formasi sel – sel berbentukpadat yang disebut Morulla. Morulla kemudian berkembang membentuk rongga yang berisi cairan dan disebut Blastula.

2.      Gastrulasi

Merupakan penyusunan dan pengaturan sel ke dalam lapisan yang berbeda. Pada akhir gastrulasi terbentuk 2 lapisan, yaitu ektodern dan endoderm. Ektodern merupakan lapisan luar yang membentuk kulit, sedangkan Endoderm membentuk lapisan dalam yang menjadi dinding saluran.

3.      Organogenesis

Merupakan proses pembentukan organ. Organ pertama yang biasa terbentuk adalah notokorda. Hewan bersel banyak yang berkembang sampai tingkat ektoderm disebut diploblastik.

Adapun hewan yang berkembang menbentuk metoderm disebut hewan triploblastik. Manusia mengalami pertumbuhan dan perkembangan secara bertahap sejak menjadi embrio bayi (dalam kandungan). Fase pertumbuhan dan perkembangan manusia dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu :

1.        Tahap Prenatal (Sebelum Lahir/Dalam Kandungan)

Tahap ini dimulai sejak telur (ovum) dibuahi oleh sperma (sel kelamin pria) sehingga menjadi zigot. Zigot ini akan membelah menjadi banyak sel, setelah itu akan menjadi embrio, kemudian menjadi janin dalam rahim ibu. Di dalam rahim, cairan ketuban 9amnion) melindungi bayi dari benturan, cahaya terang, dan kebisingan luar.

Janin menerima semua zat hara dan oksigen dari pasokan darah ibunya. Tetapi darah janin itu, tak pernah langsung bercampur dengan darah ibunya. Janin mebuat darah sendiri, yang mengalir lewat tali pusar menuju plasenta.

2.        Tahap Natalitas (Setelah Lahir)

Tahap ini merupakan pertumbuhan dan perkembangan setelah embrio dilahirkan. Pada tahap ini terjadi 3 fase pertumbuhan dan perkembangan, yaitu sebagaai berikut :

a.    Fase bayi dan anak

1)      Umur 0 – 3 bulan     : mulai menopang kepala.

2)      Umur 3 – 6 bulan     : pada posisi tengkurap, mampu menegakkkan kepala.

3)      Umur 6 – 12 bulan   : duduk dengan di topang, merangkak, berdiri tegak jika di pegang, berjalan sambil memegang yang ada di sekitarnya.

4)      Umur 12 – 18 bulan : dapat berdiri tegak, berjalan.

5)      Umur 18 bulan         : mulai dapat berlari.

6)      Umur 19 – 24 bulan : dapat menaiki atau menuruni tangga sambil di tuntun atau berpegangan.

Umur anak – anak prasekolah 1 – 6 tahun terjadi pertumbuhan dan perkembangan saraf (otak) anak yang sangat pesat.

b.   Fase remaja

Fase remaja dibagi menjadi 3 tahap, yaitu :

1)      Praremaja : 6 – 10 tahun.

2)      Remaja dini (masa pubertas) : 8 – 13 tahun atau 10 – 15 tahun (anak laki – laki).

3)      Remaja lanjut : 13 -18 tahun (anak perempuan) atau 15 – 20 tahun (anak laki – laki).

Semua remaja mengalami masa pubertas yaitu perubahan menjadi dewasa yang di tandai adanya perubahan fisik dan emosional (psikis). Pada masa ini mengalami kematangan seksual atau sistem reproduksi yang di pengaruhi produksi hormon kelamin dan kelenjar hipofisis. Akan tetapi, tingkat keturunan setiap orang berbeda. Hal ini dipengaruhi oleh produksi hormon, faktor keturunan, konsumsi makanan dan penyakit. Gejala pubertas dapat dilihat secara fisik dan psikis.

1)        Pubertas secara fisik

Perubahan fisik meliputi perubahan tanda kelamin primer dan sekunder. Laki – laki menghasilkan hormon androgen, wanita menghasilkan hormon estrogen. Cirri – cirri secara fisik adalah :

a)      Ciri kelamin primer

−        Laki – laki menghasilkan sperma dari testis, sedangkan perempuan menghasilkan sel telur dariindung telur (ovarium)

−        Organ kelamin mulai berfungsi. Remaja laki – laki ditandai dengan pertama kali “mimpi basah” yang mengeluarkan sperma atau air mani. Remaja perempuan mengalami menstruasi.

b)     Ciri kelamin sekunder

−        Pada remaja laki – laki mengalami perubahan sekunder dengan ciri :

• Mulai tumbuh jakun

• Perubahan suara yang membesar

• Tumbuh kumis/jenggot

• Tumbuh rambut di dada, ketiak dan sekitar kelamin

• Otot mulai tampak membesar

• Perubahan jaringan kulit

• Kadang timbul jerawat

−        Pada remaja perempuan muncul ciri kelamin sekunder yaitu :

• Membesarnya payudara

• Pinggul Melebar

• Tumbuh rambut di ketiak dan sekitar organ kelamin

• Suara lebih nyaring

• Kadang muncul jerawat

2)        Pebertas secara psikis

Cirinya adalah :

−        Mencari identitas diri

−        Mulai tertarik pada lawan jenis

Proses terjadinya menstruasi sebagai berikut :

1)        Terjadinya ovulasi

Ovulasi adalah proses lepasnya sel telur (ovum) dari ovarium.

1)        Sel telur tersebut akan berjalan melalui saluran telur (tuba fallopii).

2)        Terjadinya nidasi

Sel telur yang berjalan sampai uterus (rahim) akhirnya menempel pada dinding rahim. Peristiwa melekatnya sel telur ke dinding rahim tersebut disebut nidasi.

3)        Terjadinya perubahan didnding rahim

4)        Terjadinya peluruhan

c)      Fase dewasa

Fase dewasa dibagi menjadi 3 tahap, yaitu :

1)      Tahap dewasa muda                : umur 20 – 40 tahun

2)      Tahap dewasa tengah muda    : umur 40 – 65 tahun

3)      Tahapdewasa tua                     : umur 65 tahun – meninggal

Pada tahap dewasa ini pertumbuhan badan telah berhenti. Pertumbuhan dan kekuatan otot telah mencapai puncak. Secara lambat laun akan mengalami proses penuaan. Proses penuaan adalah proses ketika organ tubuh mengalami penurunan fungsinya. Pada tahap dewasa ini seseorang akan berpikir untuk menikah dan membina keluarga.

d)     Manula

Ciri – ciri :

−        Daya piker lambat

−        Mata rabun

−        Kulit keriput

−        Rambut putih

−        Gigi mulai tanggal

−        Wanita mengalami menopause

Tabel Perbedaan struktur alat kelamin dan kemampuan

menghasilkan sel kelamin antara pria dan wanita