e-Modul Fispertum : Gerak Pada Tumbuhan anyflip

e-MODUL FISIOLOGI PERTUMBUHAN
DAN PRKEMBANGAN TANAMAN

MATERI: Gerak Pda Tumbuhan

PENULIS : Dra AMINAH ASNGAD, MSi

DAFTAR ISI

Judul Hal

HALAMAN JUDUL…………………………………………………………… 1

DAFTAR ISI .................................................................................................... ... 2

PENDAHULUAN ……………………………………………………………. 3

A. RUMUSAN CPMK…………………………………………………… 3
B. SUB CPMK…………………………………………………………… . 4
C. DESKRIPSI MATERI………………………………………………… 4
D. PEMBELAJARAN……………………………………………………. 4
1. TUJUAN PEMBELAJARAN…………………………………………. 4

2. URAIAN MATERI……………………………………………………. 4

3. RANGKUMAN……………………………………………………… 9

4. PENDALAMAN MATERI…………………………………………… 9
DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………. 10

PENDAHULUAN
Program Studi Pendidikan Biologi FKIP UMS merupakan salah satu

institusi penghasil calon guru Biologi. Salah satu mata kuliah yang diajarkan adalah
Fisiologi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tanaman. Matakuliah Fisiologi
Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tanaman merupakan matakuliah yang
memberikan pengalaman dan pembekalan dalam memahami proses-proses yang
terjadi dalam kehidupan tumbuhan.

Salah satu faktor penting untuk meningkatkan mutu lulusan pendidikan
biologi adalah ketersediaan buku ajar dan modul Materi bahan ajar. Modul Materi
ini disusun dalam rangka memenuhi kebutuhan di atas, khususnya untuk mata
kuliah Fisiologi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tanaman yang dirasa sangat
diperlukan. Materinya disusun sesuai kurikulum pendidikan tinggi, dan isi materi
ini diadaptasi dari berbagai sumber.
Modul materi ini disusun mencakup pokok bahasan sesuai dengan capaian
pembelajaran yakni mampu menjelaskan konsep gerak pada tumbuhan dan prinsip gerak
pada tumbuhan serta mampu membedakan jenis-jenis gerak pada tumbuhan tingkat tinggi,
dan pada tumbuhan rendah untuk diterapkan dalam pembelajaran Biologi sekolah
menengah secara berkelompok maupun madiri menggunakan teknologi informasi.
Adapun tujuan setelah mempelajari materi Grak pada Tumbuhan, maka dapat
menjelaskan konsep gerak pada tumbuhan dan prinsip gerak pada tumbuhan serta dapat
membedakan jenis-jenis gerak pada tumbuhan tingkat tinggi, dan pada tumbuhan rendah.

A. Rumusan CPMK
Adapun rumusan CPMK yakni mahasiswa mampu menjelaskan konsep gerak pada
tumbuhan dan prinsip gerak pada tumbuhan serta mampu membedakan jenis-jenis gerak
pada tumbuhan tingkat tinggi, dan pada tumbuhan rendah untuk diterapkan dalam
pembelajaran Biologi sekolah menengah secara berkelompok maupun madiri
menggunakan teknologi informasi

Sub CPMK
Adapun Sub CPMK nya yakni mahasiswa 1). Mampu menjelaskan konsep gerak pada
tumbuhan, 2). Mampu menjelaskan prinsip gerakpada tumbuhan, 3). Mampu membedakan
jenis-jenis gerak pada tumbuhan tingkat tinggi dan 4). Mampu membedakan jenis-jenis
gerak pada tumbuhan rendah

Diskripsi Materi

Adapun Deskripsi dari materi Gerak pada tumbuhan adalah mahasiswa
mampu menjelaskan konsep gerak pada tumbuhan dan prinsip gerak pada tumbuhan serta
mampu membedakan jenis-jenis gerak pada tumbuhan tingkat tinggi, dan pada tumbuhan
rendah untuk diterapkan dalam pembelajaran Biologi sekolah menengah secara
berkelompok maupun madiri menggunakan teknologi informasi

B. Pembelajaran
1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi Perkecambahan, mahasiswa diharapkan dapat:
a. Mampu menjelaskan konsep gerak pada tumbuhan
b. Mampu menjelaskan prinsip gerakpada tumbuhan
c. Mampu membedakan jenis-jenis gerak pada tumbuhan tingkat tinggi
d. Mampu membedakan jenis-jenis gerak pada tumbuhan rendah

2. Uraian Materi
Pendahuluan

Setiap makhluk hidup (organisme) mampu menerima dan menanggapi
rangsangan yang disebut iritabilitas. Salah satu bentuk tanggapan yang umum
dilakukan berupa gerak. Gerak adalah perubahan posisi tubuh atau perpindahan
yang meliputi seluruh atau sebagian dari tubuh sebagai respon yang diberikan
terhadap rangsangan dari lingkungan dan akibat adanya pertumbuhan.

Gerak merupakan salah satu ciri makhluk hidup yang bertujuan untuk
melaksanakan kegiatan hidupnya. Tumbuhan juga melakukan gerak, tetapi gerak

yang dilakukan tumbuhan tidak seperti hewan dan manusia. Gerakan pada
tumbuhan sangat terbatas, biasanya gerakannya tidak berpindah tempat (kecuali
yang bersel satu yang dapat bergerak berpindah tempat contohnya ganggang pada
spesies tertentu). Gerakan yang dilakukan hanya dilakukan oleh bagian tertentu,
misalnya bagian ujung tunas, ujung akar, atau bagian lembar daun tertentu kecuali
tumbuhan bersel satu.

Gerakan tumbuhan dapat diamati dengan adanya pertumbuhan tanaman
yang menuju atau ke arah tertentu. Sebagai contoh jika kita menancapkan sebatang
kayu atau ranting di dekat tanaman mentimun atau tanaman lain yang merambat,
maka selang beberapa waktu ranting kayu tersebut telah dibelit oleh tanaman
mentimun atau tanaman yang merambat lainnya. Demikian pula akar-akar yang
menembus tanah menuju ke tempat yang lembap atau berair. Peristiwa tersebut
merupakan contoh bahwa tumbuhan bergerak. Jadi, gerakan tumbuhan terjadi
karena adanya proses pertumbuhan dan adanya kepekaan terhadap rangsang atau
iritabilitas yang dimiliki oleh tumbuhan tersebut.

Banyak tanaman rendah, terutama yang bersel satu, dapat bergerak dalam
arti kata berpindah tempat. Banyak bakteri, alga bersel satu, spermatozoa bangsa
lumut dan paku, spermatozoa beberapa jenis Cycadae dapat bergerak dengan
bebasnya, seakan-akan mereka itu hewan-hewan gesit. Gerak tanaman rendah
semacam itu disebut gerak lokomotoris (gerak pindah tempat).

Gerak yang dilakukan oleh tanaman tinggi sebenarnya hanya berupa
pembengkokan bagian tanaman sebagai akibat dari turgor jaringan yang tidak sama.
Gerak ini disebut gerak alasotonis. Gerak ini dilakukan oleh bagian-bagian yang
memiliki persendian, misalnya daun Mimosa. Kita juga mengenal gerak yang
berupa pertumbuhan yang tidak seimbang, kita sebut dengan gerak auksotonis.
Contohnya adalah gerak membeloknya ujung batang ke arah sinar. Gerak ini
dikenal dengan sebutan gerak fototropi (Dwijoseputro, 1980:176).
Orang mencoba membeda-bedakan gerak tanaman itu berdasarkan bagian apa
yang bergerak dan faktor-faktor apakah yang mempengaruhi gerak tersebut.
1. Menurut penyebab terjadinya gerakan

Menurut penyebabnya, gerak pada tumbuhan dibedakan atas 3 macam, yaitu :

a. Gerak higroskopi
Gerak higroskopi adalah gerak yang disebabkan oleh pengaruh perubahan
kadar air.
Contoh :

• Pecahnya buah polongan sepertipetai cina, jarak, dan lain –lain.
• Gerak membukanya sporangium (kotak spora) pada tumbuhan paku oleh

annulus.
• Gerak membuka dan menutupnya sporangium pada tumbuhan lumut oleh gigi

peristom
b. gerak etionom

Gerak karena pengaruh rangsangan dari luar (gerak etionom/gerak paratonis)
Gerak etionom pada tumbuhan dapat dibedakan menjadi gerak yang
dipengaruhi oleh arah datangnya rangsang dan gerak yang tidak dipengaruhi
oleh arah datangnya rangsangan (gerak nasti). Gerak yang dipengaruhi oleh
arah datangnya rangsang terdiri atas gerak seluruh tubuh (gerak taksis), dan
gerak tumbuh (gerak tropisme).
Agar lebih jelas, berikut akan dijelaskan mengenai taksis, tropisme, dan nasti.
1. Taksis

Gerak taksis merupakan gerak seluruh tubuh tumbuhan menjauhi
atau mendekati sumber rangsangan. Gerak taksis pada umumnya terjadi
pada tumbuhan tingkat rendah sebab tubuhnya tidak menempel pada tempat
tertentu. Jenis gerak taksis biasanya dinamai berdasarkan jenis
rangsangannya. Misalnya, disebut fototaksis jika rangsangannya berupa
cahaya dan kemotaksis jika rangsangannya berupa bahan kimia. Gerak
taksis yang mendekati arah datangnya rangsangan sering disebut gerak
taksis positif sedangkan gerak taksis yang menjauhi datangnya rangsangan
disebut gerak taksis negatif. Contoh gerak fototaksis misalnya adalah gerak
kloroplast ke sisi sel yang mendapatkan cahaya matahari, dan gerakan
Euglena viridis yang selalu bergerak ke arah cahaya matahari. Adapun
contoh gerak kemotaksis adalah gerak spermatozoid tumbuhan lumut dalam
ruang arkegonium saat membuahi sel telur.

Gerak kemotaksis ini dirangsang oleh glukosa yang terdapat di
ruang arkegonium. Contoh lainnya adalah bakteri-oksigen pada percobaan
Engelmann: bakteri- oksigen berkumpul di tempat yang menghasilkan O2.
Suatu percobaan dengan bakteri dalam setetes air yang dilalui oleh aliran
listrik sejurusan menunjukkan bahwa ada spesies yang suka mengumpul ke
daerah (+), dan ada spesies lain yang suka berkerumun ke daerah (-), gerak
ini disebut galvanotaksis.
2. Tropisme

Lingkungan berpengaruh sangat besar dalam pembentukan
tumbuhan. Tropisme adalah respons pertumbuhan yang menyebabkan
pembengkokan organ tumbuhan yang utuh menuju atau menjauhi stimulus
(Bahasa Yunani tropos, “berputar”). Mekanisme tropisme merupakan suatu
perbedaan laju pemanjangan sel pada sisi yang berlawanan pada suatu organ
(Campbell, 2003: 389). Gerak tropisme merupakan gerak sebagian tubuh
tumbuhan, baik mendekati maupun menjauhi arah datangnya rangsangan.
Seperti halnya pada gerak taksis, gerak tropisme juga dinamai berdasarkan
jenis rangsangannya. Berdasarkan jenis rangsangannya, gerak tropisme
dibagi menjadi fototropisme (heliotropisme), hidrotropisme, geotropisme,
dan tigmotropisme (haptotropisme).

Fototropisme merupakan gerak yang dipengaruhi oleh rangsang
berupa cahaya. Hidrotropisme merupakan gerak yang dipengaruhi oleh
rangsang berupa air. Geotropisme merupakan gerak yang dipengaruhi oleh
rangsang berupa gravitasi bumi. Adapun tigmotropisme merupakan gerak
membelok bagian tanaman sebagai akibat persinggungan. Seperti gerak
membelit ujung batang atau ujung sulur pada tumbuhan Cucurbitaceae.

Secara umum gerak tropisme seringkali dibedakan berdasarkan arah
gerakan tumbuhan. Gerak tropisme yang mendekati arah datangnya
rangsang disebut tropisme positif, sedangkan gerak tropisme yang menjauhi
arah datangnya rangsang disebut tropisme negatif.
3. Nasti

Selain perubahan jangka panjang dalam bentuk tubuh yang

disebabkan oleh tropisme, tumbuhan juga mampu melakukan pergerakan
yang dapat berbalik arah akibat perubahan tekanan turgor pada sel-sel
khusus sebagai tanggapan terhadap stimulus. Ketika kumpulan daun
tumbuhan sensitif putri malu (Mimosa) disentuh, daunnya akan lunglai dan
helai daunnya akan melipat bersama. Respon ini hanya memerlukan waktu
sedetik atau dua detik, disebabkan oleh kehilangan turgor sel secara cepat
di dalam pulvinus, yaitu organ motor khusus yang berlokasi pada
persambungan daun. Sel-sel motor secara mendadak menjadi lembek
setelah perangsangan karena hilangnya kalium, yang menyebabkan air
meninggalkan sel melalui osmosis. Sel membutuhkan waktu sekitar sepuluh
menit untuk mendapatkan kembali turgornya dan memulihkan bentuk
alamiah daun (Campbell, 2003: 391).

Gerak nasti berbeda dari gerak taksis dan gerak tropisme yang arah
geraknya dipengaruhi oleh arah datangnya rangsang. Gerak nasti
merupakan gerak bagian tumbuhan yang arahnya tidak dipengaruhi oleh
arah datangnya rangsangan, tetapi ditentukan oleh tumbuhan itu sendiri.
Contoh gerak nasti adalah seismonasti, fotonasti, termonasti dan niktinasti.

Seismonasti merupakan gerak nasti yang disebabkan oleh rangsang
berupa sentuhan atau getaran. Contohnya pada gerak menutup daun putri
malu (Mimosa pudica) setelah disentuh. Adapun fotonasti merupakan gerak
nasti yang disebabkan oleh rangsang berupa cahaya. Gerak fotonasti ini
contohnya adalah membukanya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) pada
sore hari. Contoh gerak nasti lainnya adalah termonasti. Termonasti
merupakan gerak nasti yang disebabkan oleh rangsang berupa suhu
(temperatur). Bila mendadak mengalami kenaikan temperatur, maka bunga
mengembang. Ketika temperatur menurun, maka bunga-bunga tersebut
kembali menutup. Contohnya terjadi pada bunga tulip dan bunga Crocus.

Niktinasti adalah gerak tidur, rangsangannya adalah gelap. Seperti
gerak menutupnya daun-daun majemuk, misalnya daun petai cina waktu
malam hari. Seperti halnya dengan gerakan nasti lainnya, niktinasti terjadi
karena timbulnya perubahan turgor suatu jaringan di dalam persendian

daun. Sukar sekali menentukan apakah gerakan menutup tersebut
dipengaruhi oleh perubahan intensitas sinar atau karena perubahan
temperatur.
4. Gerak yang belum atau tidak diketahui penyebabnya jika suatu
tanaman (sebagian atau keseluruhan) melakukan gerak dengan tiada
pengaruh dari luar maka gerak itu disebut gerak endonom, autonom atau
spontan. Diduga bahwa gerak ini terjadi dengan sendirinya tanpa suatu
sebab. Sebagai contoh mengalirnya protoplasma di dalam sel, gerak ujung
batang yang dikenal sebagai nutasi atau sirkumnutasi karena ujung tersebut
mengadakan gerak spiral. Contoh yang klasik adalah daun Desmodium
gyrans dan beberapa spesies Leguminosae lainnya.

3. Rangkuman
Gerak merupakan salah satu ciri makhluk hidup yang bertujuan untuk

melaksanakan kegiatan hidupnya. Tumbuhan juga melakukan gerak, tetapi gerak
yang dilakukan tumbuhan tidak seperti hewan dan manusia. Gerakan pada
tumbuhan sangat terbatas, biasanya gerakannya tidak berpindah tempat (kecuali
yang bersel satu yang dapat bergerak berpindah tempat contohnya ganggang pada
spesies tertentu). Gerakan yang dilakukan hanya dilakukan oleh bagian tertentu,
misalnya bagian ujung tunas, ujung akar, atau bagian lembar daun tertentu kecuali
tumbuhan bersel satu.

Gerakan tumbuhan dapat diamati dengan adanya pertumbuhan tanaman
yang menuju atau ke arah tertentu. Sebagai contoh jika kita menancapkan sebatang
kayu atau ranting di dekat tanaman mentimun atau tanaman lain yang merambat,
maka selang beberapa waktu ranting kayu tersebut telah dibelit oleh tanaman
mentimun atau tanaman yang merambat lainnya. Demikian pula akar-akar yang
menembus tanah menuju ke tempat yang lembap atau berair. Peristiwa tersebut
merupakan contoh bahwa tumbuhan bergerak. Jadi, gerakan tumbuhan terjadi
karena adanya proses pertumbuhan dan adanya kepekaan terhadap rangsang atau
iritabilitas yang dimiliki oleh tumbuhan tersebut.

4. Pendalaman Materi
a. Apa yang kau ketahui tentang gerak gerak paratonis, jelaskan.
b. Jelaskan yang dimaksud dengan seismonasti, beri contohnya
c. Jelaskan yang dimaksud gravitropisme/geotropisme positif
d. Jelaskan yang dimaksud gravitropisme/geotropisme negatif

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, N. A. and J. B. Reece. 2012. Biology. Sixth Edition, Pearson Education.
Inc. San Francisco.

Isbandi, J. 2013. Pertumbuhan dan perkembangan Tanaman. Fakulas Pertanian
UGM. Yogyakarta.

Meyer, B.S; and Anderson, D.B. 1952. Plant Physiology. New York: D Van Nostrad
Company Inc.

Taiz, L; and Zeiger E. 2012. Plant Physiology (3rd Edition). Massachusetts: Sinauer
Associates, Inc. Publisher.

Salisbury, F.,B., C.W. Ross. 2012. Plant Physiology 4th Edition.
Terjemahan Lukman DR, Sumaryono. Fisiologi tumbuhan. Jidid III.

Perkembangan tumbuhan dan fisiologi lingkungan. Bandung:
Penerbit ITB Bandung.