Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan Makhluk Hidup

Masih mencari pengertian pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup? Jika iya, kami sudah membuat rangkuman materi biologi tentang pertumbuhan pada manusia, hewan serta tumbuhan.

Sebelumnya, apakah Anda pernah melihat benih semangka yang kecil dan kemudian tumbuh menjadi tanaman yang rimbun? Itulah salah satu contoh dari pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup.

A. Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan Makhluk Hidup

Pertumbuhan adalah proses bertambahnya ukuran (seperti volume, massa, dan tinggi) pada makhluk hidup. Pertumbuhan bersifat irreversible (tidak dapat balik). Contoh terjadinya pertumbuhan adalah bertambahnya tinggi batang, jumlah ranting dan jumlah daun. Pertumbuhan dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal. Pertumbuhan pada tumbuhan tidak terbatas pada usia asalkan kebutuhannya terpenuhi, sedangkan pada hewan dan manusia pertumbuhan bersifat terbatas karena pada usia dewasa pertumbuhan hewan dan manusia akan berhenti.

Perkembangan adalah proses perubahan kecakapan, kematangan fisik, emosi dan pikiran manusia menuju kedewasaan. Perkembangan bersifat sistematis, progresif, dan berkesinambungan. Artinya proses perkembangan terus terjadi sampai makhluk hidup tersebut mati. Selain itu, perkembangan tidak dapat dinyatakan dalam ukuran jumlah, panjang, maupun berat.

B. Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Manusia

Berikut ini adalah beberapa masa yang terjadi pada manusia selama tahap pertumbuhan dan perkembangan.

  1. Masa balita, merupakan masa paling awal dari pertumbuhan dan perkembangan manusia seteiah dilahirkan. Masa balita berkisar di antara usia 0-5 tahun.
  2. Masa kanak-kanak, merupakan masa bermain dan belajar. Disebut sebagai golden age karena pada masa ini pertumbuhan dan perkembangan terjadi dengan pesat. Masa kanak-kanak berkisar di antara usia 6-10 tahun.
  3. Masa remaja, merupakan masa pubertas yang berkisar di antara usia 11-18 tahun. Masa pubertas wanita terjadi pada usia 10-15 tahun, sedangkan pubertas pada pria terjadi pada usia 11-16 tahun.
  4. Masa dewasa, merupakan masa yang ditandai dengan adanya kematangan individu dalam menyelesaikan proses pertumbuhan fIsiknya dan siap menerima peran masyarakat bersama dengan orang dewasa lainnya. Masa dewasa berkisar di antara usia 19-50 tahun.
  5. Masa lanjut usia, merupakan masa di mana secara fisik sel-sel tubuh mulai mengalami degenerasi sehingga membuat manusia terlihat tua. Masa usia lanjut terjadi pada umur 50 tahun ke atas.

C. Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Hewan

Ada dua tahap pertumbuhan dan perkembangan pada hewan, yaitu tahap embrionik dan pasca embrionik.

Fase Embrionik

Fase embrionik merupakan fase pertumbuhan dan perkembangan hewan yang dimulai dari zigot sampai terbentuknya embrio sebelum lahir atau menetas. Dilansir dari laman KelasPintar, Fase embrionik terdiri atas beberapa tahap berikut:

  1. Fertilisasi yaitu proses peleburan sel sperma dan sel telur (ovum) membentuk zigot (diploid). Pada tahap ovulasi, oosit sekunder terlepas dari ovarium dan ditangkap fimbrae dan berjalan ke oviduk atau saluran telur, ditempat inilah fertilisasi terjadi.
  2. Pembelahan sel, setelah tahap fertilisasi sehingga menghasilkan sel-sel berukuran kecil membentuk morula.
  3. Blastulasi, pada fase ini zigot yang telah membelah dan membentuk morula akan memiliki rongga berisi cairan yang disebut blastosol. Tahapan ini disebut dengan tahap blastula.
  4. Gastrulasi, merupakan proses pembentukan 3 lapisan embrionik yaitu endoderm, mesoderm, dan eksoderm. Pada tahap ini juga terbentuk lekuk-lekuk pada embrio.
  5. Neurulasi, merupakan proses pembentukan bumbung neural. Neurulasi pada manusia terjadi dimulai dengan lempeng neural yang terbentuk dari hasil penebalan lapisan ektoderm.
  6. Organogenesis, yaitu proses pembentukan organ di dalam tubuh. Setelah mengalami tahap embrionik, janin akan dilahirkan sehingga akan mengalami tahap pasca embrionik.

Fase Pascaembrionik

Fase ini dimulai saat hewan lahir atau menetas. Pada hewan tertentu sebelum dewasa terlebih dahulu mengalami perubahan bentuk. Perubahan tersebut terjadi pada peristiwa metamorfosis dan metagenesis.

Metamorfosis dibedakan menjadi dua, yakni pertama metamorfosis sempurna yang merupakan perubahan bentuk pada hewan mulai dari telur, larva, kepompong, hewan dewasa. Contohnya kupu-kupu, katak, nyamuk. Kedua, metamorfosis tidak sempurna yang merupakan perubahan bentuk pada hewan mulai dari telur, nimfa (hewan muda), imago (hewan dewasa). Contohnya belalang, kecoak, capung.

Metagenesis merupakan pergiliran keturunan dari generasi gametofit ke generasi sporofIt atau sebaliknya. Terdapat dua fase pada hewan yang mengalami metagenesis, yaitu fase kehidupan yang bereproduksi secara seksual dan bereproduksi secara aseksual.

D. Faktor yang Memengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Manusia dan Hewan

Ada dua faktor utama yang dapat memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada manusia dan hewan.

Faktor Internal

Faktor internal yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan hewan dan manusia, yaitu gen dan hormon. Gen adalah faktor yang memengaruhi ciri dan sifat makhluk hidup, seperti warna kulit, warna rambut, dan bentuk telinga. Sedangkan, hormon yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup, di antaranya:

  • Hormon pertumbuhan pada manusia, yakni hormon somatotropin (merangsang pertumbuhan tulang dan otot), hormon testosteron (mengatur perkembangan organ reproduksi sekunder pria), hormon estrogen (mengatur perkembangan organ reproduksi sekunder wanita)
  • Hormon pertumbuhan pada hewan, yakni hormon tiroksin (mengendaiikan pertumbuhan hewan), hormon somatomedin (merangsang pertumbuhan tulang).

Faktor Eksternal

Faktor eksternal yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada hewan dan manusia, di antaranya:

  • Oksigen
    Oksigen diperlukan untuk berespirasi yang akan menghasilkan ATP. Selanjutnya, ATP akan digunakan dalam proses metabolisme, pertumbuhan, dan aktivitas lainnya.
  • Nutrisi/makanan
    Kualitas dan kuantitas makanan akan memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Nutrisi yang diperlukan oleh makhluk hidup antara lain karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan mineral.
  • Air
    Tubuh manusia dan hewan tersusun atas 70% air. Air merupakan faktor penting dalam pertumbuhan dan perkembangan hewan serta manusia.
  • Lingkungan
    Lingkungan merupakan faktor eksternal yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan hewan dan manusia. Lingkungan akan memunculkan kemampuan adaptasi bagi makhluk hidup yang ada di dalamnya, misalnya hewan yang tinggal di daerah dingin akan memiliki lemak yang lebih tebal daripada hewan yang hidup di daerah beriklim panas.

E. Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Tumbuhan

pertumbuhan dan perkembangan

Pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan terjadi melalui beberapa fase, yaitu:

Fase Perkecambahan

Perkecambahan adalah proses perubahan fisiologi biji dari bentuk dorman ke bentuk semai setelah melalui perkembangan sedemikian rupa, ditandai dengan pembentukan radikula, kaulikulus dan plumula. Syarat terjadinya perkecambahan adalah berakhirnya masa dormansi biji. Dormansi biji merupakan suatu kondisi biji yang masih hidup tetapi tidak aktif, berada dalam kondisi kering (kelembapannya kurang) dan gagal berkecambah selama periode waktu tertentu karena faktor internal biji.

Berdasarkan posisi kotiledonnya, perkecambahan dikelompokkan menjadi perkecambahan epigeal dan perkecambahan hipogeal.

Perkecambahan epigeal merupakan perkecambahan yang ditandai dengan terangkatnya kotiledon ke atas permukaan tanah. Perkecambahan epigeal ditemukan pada tanaman kacang hijau dan kacang kedelai.

Perkecambahan hipogeal merupakan perkecambahan yang ditandai dengan tertinggalnya kotiledon di dalam tanah. Perkecambahan hipogeal ditemukan pada tanaman kacang kapri.

Fase Pertumbuhan Primer

Pertumbuhan primer dapat menyebabkan tumbuhan bertambah tinggi atau panjang. Jaringan khusus yang mengalami pertumbuhan dengan cara pembelahan dan pembesaran sel disebut meristem. Pertumbuhan primer terjadi karena adanya aktivitas meristem apikal. Meristem apikal terdapat pada ujung batang dan ujung akar. Terdapat tiga daerah dalarn meristem apikal, yaitu daerah pembelahan, pemanjangan (elongasi), dan diferensiasi.

Fase Pertumbuhan Sekunder

Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh aktivitas meristem lateral. Meristem lateral ini berupa kambium vaskuler (biasa disebut kambium saja) dan kambium gabus. Proses pertumbuhan sekunder dimulai dari aktivitas kambium vaskuler.

Sel-sel kambium vaskuler terletak di antara xilem dan floem. Sel-sel kambium vaskuler melakukan pembelahan ke arah luar membentuk floem sekunder, dan ke arah dalam membentuk xilem sekunder. Pembelahan sel-sel kambium vaskuler menghasilkan pertambahan diameter batang.

Lingkungan juga memengaruhi aktivitas kambium. Pada musim kemarau, kambium tidak aktif dan hanya akan membentuk seI-sel xilem berdiameter sempit. Ketika air dalam jumlah banyak, kambium akan membentuk seI-sel xilem dengan diameter besar. Perbedaan ukuran diameter ini akan menyebabkan terbentuknya lingkaran-lingkaran pada penampang melintang batang. Lingkaran tersebut dinamakan lingkaran tahun. Lingkaran tahun dapat digunakan untuk menentukan umur suatu pohon dengan melihat jumlah lingkaran tahunnya.

Adapun kambium gabus merupakan jaringan pelindung yang menggantikan fungsi jaringan epidermis yang rusak/mati. Pada lapisan peridermis jaringan kambium gabus terdapat felogen yang bersifat meristematis. Aktivitas felogen mengakibatkan pembelahan ke arah dalam membentuk feloderma dan ke arah luar membentuk felem.

F. Faktor yang Memengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan

Ada dua faktor penting yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan.

Faktor Internal

Faktor internal yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan meliputi gen dan hormon (hormon pada tumbuhan disebut fitohormon). Berikut ini hormon yang terdapat pada tumbuhan.

  • Auksin, diproduksi di bagian koleoptil (titik tumbuh), ujung batang ujang akar, serta Jaringan lain yang bersifat meristematis. Auksin memiliki beberapa peran, seperti: pembelahan dan pemanjangan sel, menghambat pembentukan tunas samping dan merangsang dominansi apikal, mencegah rontoknya bunga, daun, dan buah, merangsang pembentukan bunga dan buah, serta memacu pertumbuhan akar pada tanaman yang dikembangbiakkan dengan stek.
  • Giberelin, diproduksi di semua bagian tumbuhan. Beberapa fungsi hormon giberelin, yaitu: merangsang pemanjangan batang dan pembelahan sel; merangsang perkecambahan biji dan memecah dormansi biji; merangsang perbungaan dan pembentukan buah; menghambat pertumbuhan akar adventif.
  • Sitokinin, diproduksi pada jaringan yang aktif membelah seperti akar. Sitokinin memiliki pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan, antara lain: merangsang pembelahan sel, membantu pembentukan akar dan tunas, memperkecil dominasi apikal, menunda pengguguran daun, mengatur pembentukan bunga dan buah, serta menghambat proses penuaan.
  • Etilen, merupakan satu-satunya hormon yang berbentuk gas. Gas etilen diproduksi pada Jaringan buah yang sudah tua, di ruas batang, dan Jaringan daun tua. Beberapa peranan hormon etilen, yaitu: merangsang absisi (pengguguran daun); menghambat pembelahan sel dan menunda perbungaan; mempercepat pemasakan buah.
  • Asam absisat, diproduksi di daun, batang, dan buah yang masih muda. Beberapa fungsi asam absisat, yaitu: merangsang pembusukan buah; menghambat pertumbuhan; mempercepat gugurnya daun; merangsang penutupan stomata (mulut daun) sehingga mengurangi penguapan.
  • Kalin, merangsang pertumbuhan organ tumbuhan (organogenesis) merupakan fungsi dari hormon kalin. Berdasarkan jenis organ tumbuhan yang dibentuk, hormon kalin dibedakan menjadi empat macam, yaitu antokalin (memengaruhi pembentukan bunga); filokalin (memengaruhi pembentukan daun), kaulokalin (memengaruhi pembentukan batang), dan rizokalin (memengaruhi pembentukan akar).

Faktor Eksternal

Faktor eksternal yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, yaitu:

  • Air, merupakan faktor yang sangat penting bagi tumbuhan. Beberapa fungsi dari air, yaitu sebagai pelarut, menentukan laju fotosintesis; membantu proses perkecambahan biji, sebagai medium berbagai reaksi enzimatis, serta mengangkut unsur hara maupun hasil fotosintesis.
  • Nutrisi, umumnya diambil dari dalam tanah dalam bentuk Ion dan kation, sebagian lagi diambil dari udara. Unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah yang banyak disebut unsur makro (C, H, O,_N, P, K, S, Ca,_Mg). Adapun unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit disebut unsur mikro (B, Mn, Mo, Zn, Fe, Cu, Ce). Tumbuhan yang kekurangan nutrisi dapat mengalami defisiensi. Defisiensi mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan tanaman dan jika berkelanjutan akan mengakibatkan kematian.
  • Cahaya, Tumbuhan hijau membutuhkan cahaya untuk proses fotosintesis. Proses fotosintesis menghasilkan zat-zat makanan bagi tumbuhan. Cahaya dapat memicu pembentukan klorofil, perkembangan akar, dan pembukaan daun. Akan tetapi, pada kenyataannya pertumbuhan tanaman dengan intensitas sinar matahari yang lebih banyak akan lebih lambat jika dibandingkan dengan tanaman yang kekurangan sinar matahari, hal ini disebabkan karena intensitas cahaya yang terlalu tinggi dapat menguraikan auksin. Pertumbuhan batang kecambah di tempat gelap lebih cepat panjang dibandingkan di tempat terang. Pertumbuhan yang cepat di tempat gelap ini disebut etiolasi.
  • Suhu, berpengaruh terhadap fisiologi tumbuhan, antara lain memengaruhi kerja enzim. Setiap spesies atau varietas mempunyai suhu minimum, rentang suhu optimum, dan suhu maksimum. Suhu optimum untuk pertumbuhan tumbuhan berkisar antara 10°-38°C.
  • pH tanah dapat memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Kondisi pH memengaruhi ketersediaan unsur hara yang diperlukan tumbuhan. Pada kondisi pH tanah netral unsur-unsur Ca, Mg, P, K yang diperlukan tumbuhan cukup tersedia. Sedangkan pada pH asam, unsur Ae, Mo, Zn yang dapat meracuni tubuh tumbuhan tersedia di dalam tanah.
  • Kelembapan, tanah dengan kelembapan yang cukup dapat meningkatkan penyerapan air sehingga mampu mempercepat pertumbuhan tanaman dan membantu perkecambahan biji.
  • Aerasi, tanah dikatakan aerasinya baik apabila memiliki kandungan oksigen yang cukup. Aerasi tanah yang cukup, memberikan kesempatan sel-sel akar untuk melakukan respirasi. Respirasi akar bermanfaat dalam perkembangan sel-sel akar dan juga berguna untuk membantu penyerapan nutrisi dari dalam tanah. Jika aerasi tidak baik, respirasi akar akan terganggu sehingga mengganggu pertumbuhan akar dan penyerapan nutrisi.

Demikianlah penjelasan mengenai pengertian pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup, yakni manusia, hewan serta tumbuhan. Makhluk hidup membutuhkan makanan dan nutrisi agar dapat tumbuh dan berkembang dengan sempurna. Semoga bermanfaat.

Tinggalkan komentar