Belajar Ilmu Pengetahuan Alam

Uraian Detail Pertumbuhan dan Perkembangan Mahluk Hidup

Uraian Detail Pertumbuhan dan Perkembangan Mahluk Hidup - Salah satu ciri makhuk hidup ialah mengalami pertumbuhan dan perkembangan, dua peristiwa yang berbeda terjadi secara beriringan tak terpisahkan. Pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup simplenya dapat diamati pada manusia misalnya. Manusia mengalami tahapan pertumbuhan dan perkembangan yaitu tahapan prenatal (sebelum lahir)di dalam rahim dan pasca natal (setelah lahir). Begitu pula dengan hewan dan mkhluk hidup lainnya, memiliki proses tahapan pertumbuhan dan perkembangan yang berbeda, namun intinya sama, mengalami pertumbuhan dan perkembangan.

 

PENGERTIAN PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN


Telah disebutkan di atas bahwa pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua hal yang berbeda namun terjadi secara beriringan. Lantas apa perbedaan dari keduanya, mari kita lihat definisi dari kedua istilah tersebut.

Pertumbuhan, proses pertambahan volume (jumlah dan ukuran) sel yang bersifat irreversibel (tidak dapat kembali ke keadaan awal) dan kuantitatif (dapat diukur). Pertumbuhan terjadi karena aktivitas pembelahan sel. Pada tumbuhan pertumbuhan diakibatkan oleh aktivitas meristem yang senantiasa mengadakan permbelahan menambah massa sel. Sedangkan pada manusia dan hewan lainnya pertumbuhan  merupakan hasil pembelahan sel-sel embrionik (pad masa prenatal), sel tulang (pascanatal). Pertumbuhan sesuatu yang dapat diukur dan tidak dapat balik (irreversible), sehingga tinggi badan / pohon, lingkar dada / batang, dapat dijadikan indikator proses pertumbuhan.

Perkembangan, didefenisikan sebagai suatu proses kematangan fisik sel yang ditandai dengan meningkatnya kinerja sel yang puncaknya dicapai dalam bereproduksi. Proses perkembangan pada makhluk multiseluler dapat diamati dari kematangan fisiknya (menuju kedewasaan). Karena sebenarnya perkembangan adalah hasil kinerja sel yang makin kompleks, sehingga pada perkembangan proses ini tak dapat diukur (bersifat kualitatif), dan dapat kembali ke kondisi awal akibat penurunan kerja sel (reversible).  Contoh proses perkembangan yang terjadi pada manusia yaitu, bayi mulai merangkak-berdiri-dan berjalan, serta perkembangan organ reproduksi yang ditandai dengan munculnya ciri seks primer dan sekunder.

Pertumbuhan dan perkembangan dua proses yang berjalan beriringan , ketika sel baru terbentuk maka sel terbut akan mengalami perkembangan dalam peningkatan kinerja sel.  Sehingga dua proses ini tak dapat dipisahkan.

 

FAKTOR – FAKTOR YANG MEMPENGARUHI


Jika kamu mengamati pertumbuhan dan perkembangan seseorang akan menemukan banyak perbedaan.  Kecepatan pertumbuhan dan perkembangan pada tiap makhluk hidup berbeda-beda meski dalam satu spesies. Contoh pada manusia, lihat teman-teman satu kelasmu, pasti ada yang memiliki tubuh berukuran pendek, sedang, tinggi, selain itu perkembangan ciri seks nya pun akan berbeda-beda. Sehingga meski seumuran namun belum tentu mengalami pertumbuhan dan perkembangan yang sama. Hal ini karena kecepatan pertumbuhan dan perkembangan dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:

Faktor dalam, berupa

1.    Gen

Gen adalah substansi materi genetik pewarisan sifat yang akan diturunkan kepada keturunannya. Gen mengatur sifat dari setiap makhluk hidup, misalnya ukuran tubuh (tinggi, pendek, sedang), warna kulit, bentuk rambut, bentuk buah, rasa, dll. Gen juga mengatur kecepatan metabolisme sel. Gen tersimpan di dalam DNA yang ada di Inti sel (nukleus). Gen akan diekspresikan melalui protein hasil sintesis protein. Sehingga pertumbuhan dan perkembangan pun dipengaruhi oleh gen pada individu. Karena pada setiap makhluk hidup (meski pada satu spesies atau kembar) tidaklah sama.

2.    Hormon

Hormon merupakan senyawa protein yang disekresikan (dihasilkan) oleh kelenjar endokrin (kelenjar buntu) ke dalam pembuluh darah. Hormon akan mempengaruhi proses metabolisme sel target. Terdapat hormon pemacu dan penghambat proses pertumbuhan dan perkembangan. Terdapat beberapa hormon yang mengatur pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup.

a.    Tumbuhan

Tumbuhan memiliki beberapa hormon pengatur pertumbuhan dan perkembangan, yaitu:

•    Sitokinin, merangsang pembelahan sel dan mempercepat pembentukan akar dan tunas.
•    Auksin, merangsang pemanjangan sel pada daerah elongasi, merangsang pembentukan buah, dan pembelahan sel di kambium
•    Giberelin, merangsang pembelahan dan pembesaran sel serta memecah dormansi biji untuk berkecambah
•    Etilen (gas), menghambat pertumbuhan batang, mempercepat pemasakan buah dan penuaan daun.
•    Asam absisat, meranngsang dormansi tumbuhan ketika cuaca mini air dengan aktif menggugurkan daun.

b.    Hewan

Pada hewan ditemukan hormon,

•    Tiroksin (katak), mempengaruhi proses metamorfosis.
•    Somatomedin, mempengaruhi pertumbuhan tulang
•    Ekdison dan juvenil (serangga), mempengaruhi proses metamorfosis

c.    Manusia (mamalia)

Hormon yang mengatur proses pertumbuhan dan perkembangan pada manusia dan beberapa mamalia lain antara lain:

•    Hormon tiroksin, hormon ini dihasilkan oleh kelenjar tiroid (gondok) berfungsi mengatur metabolisme di dalam tubuh. Hormon ini merangsang sel-sel untuk merombak makanan yang masuk menjadi energi melalui reaksi respirasi sel. Energi yang dihasilkan ini akan digunakan untuk proses prtumbuhan dan perkembangan. Kekurangan hormon ini akan menyebabkan kegemukan.
•    Hormon pertumbuhan (Growth Hormon or Somatotrof), yang merupkan hormon yang dihasilkan dari kelenjar pituitari anterior yang akan mempengaruhi sel –sel tulang.
•    Testosteron, merupakan hormon seks yang kadarnya dominan pada laki-laki. Hormon ini merangsang perkembangan organ reproduksi dan memunculkan ciri seks sekunder pria seperti, tumbuh jakun, suara nge-bass, tumbuh rambut di wilayah-wilayah tertentu 9kumis, janggut, ketiak, kelamin).
•    Estrogen dan progesteron (EP), merupakan hormon kelamin (gonadotropin) terbesar pada perempuan. Sama seperti testosteron padalaki-laki EP merangsang perkembangan organ reproduksi wanita dan merangsang munculnya ciri seks sekunder wanita seperti, suara melengking, tumbuh payudara, pinggul membesar, dll.

Faktor luar, berupa

1.    Nutrisi (makanan)

Nutrisi atau zat makanan sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan dan perkembangan. Makanan merupakan bahan pembuat energi, yang mana jika kekurangan nutrisi maka energi yan dihasilkan pun berkurang sehingga proses pertumbuhan dan perkembangan akan terhambat.

2.    Air dan kelembapan

Sebaian besar tubuh disusun atas air. Dalam setiap proses metaolisme berlangsung karena adanya air. Pada tumbuhan air dibutuhkan dalam proses fotosisntesis. Sedangkan pada manusia air berperan dalam pengahntaran nutrisi dan merupakan perantara proses metabolisme. Sehingga minimnya kadar air dalam tubuh akan menghambat proses pertumbuhan dan perkembangan. Oleh karenaya, tumbuhan yang hidup di daerah kering atau mengalami kekeringa akan melakukan adaptasi dengan penghilangan organ daun.

3.    Cahaya

Cahaya sangat dibutuhkan oleh tumbuhan untuk melakukan fotosisntesis. Namun, cahaya mampu merusak hormon auksin, sehingga pertumbuhan tumbuhan di tempat gelap jauh lebih cepat dibanding di tempat terang. Pada manusia, cahaya matahari diperlukan untuk reaksi pembentukan vitamin D, yang mana vitamin D mempengaruhi pertumbuhan tulang.

4.    Suhu

Enzim merupakan senyawa protein yang membantu proses metabolisme di dalam sel berlangsung lebih cepat. Kerja enzim sangat dipengaruhi oleh suhu, dengan suhu optimun sekitar 37°C. Jika suhunya telalu rendah akan menonaktifkan enzim, sedangkan jika suhunya terlalu tinggi akan merusak enzim. Oleh karenanya proses pertumbuhan dan perkembangan akan terganggu.

5.    Tanah

Tanah mengandung unsur hara yang amat dibutuhkan dalam pertubuhan dan perkembangan tumbuhan. Semakin subur tanah maka semakin banyak undur hara yang terkandung sehingga tumbuhan akan lebih subur juga dalam proses pertumbuhan dan perkembangan.

6.    Oksigen

Oksigen berperan dalam reaksi respirasi seluler. Proses respirasi yang menggunakan oksigen akan menghasilkan energi yang jauh lebih banyak dibanding tanpa oksigen.

Advertisement

 

Pertumbuhan dan Perkembangbiakan Makhluk Hidup


1.    Tumbuhan

Pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan dimulai ketika perkecambahan. Ada dua tipe perkemcambahan pada tumbuhan:

•    Epigeal, yaitu tipe perkecambahan yang mana kotiledon (daun lembaga biji) tertinggal di dalam tanah.
•    Hipogeal, tipe perkecmbahan yang mana kotiledon terangkat ke tas permukaan tanah.

Saat perkecambahan, biji akan pecah menjadi plumula, merupakan bakal batang dan daun, dan radikula yang akan berkembng menjadi akar.  terdiri dari

a)    Pertumbuhan primer

Pertumbuhan primer merupakan pertumbuhan tumbuhan ke arah atas dan bawah yang dipengaruhi oleh kerja meristem apikal yang terdapat di daeah pucuk (apikal) batang dan akar. Pertumbuhan primer menambah ukuran panjang tumbuhan.

b)    Pertumbuhan sekunder

Pertumbuhan sekunder merupakan pertambahan ukuran tumbuhan ke arah samping yang disebabkan oleh kerja meristem sekunder, yaitu kambium (pada tumbuhan kayu). Aktivitas kambium menambah diametert batang tumbuhan dikotil, ke arah luar membentuk floem sekunder dan ke arah dalam membentuk xilem sekunder.

2.    Hewan dan manusia

Pada hewan dan manusia mengalami pertumbuhan dan perkembangan yang dibedakan menjadi dua periode, periode prenatal, terjadi sebelum kelahiran dan pascanatal, setelah kelahiran.

a)    Periode prenatal

Setelah fertilisasi maka terbentuk zigot yang masih berupa satu sel, kemudian zigot akan mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Zigot akan membelah sedemikian rupa hingga membentuk tiga lapisan embrionik yang merupakan cikal-bakal pembentukan organ pada hewan. Masa prenatal pada hewan berkembang di dalam tubuh induk atau di luar tubuh induk. Jika berkembang di dalam tubuh induk asupan makana langsung disuplai oleh induk melalui hubungan induk-embrio. Sedangkan jika berkembang di luar tbuh induk maka embrio dibekali yolk sacs (cadangan makann) sebagai suplai nutrisi. Tiga lapisan embrionik tersebut ialah:

-    Ektoderm

Merupakan lapisan paling luar yang merupakan cikal-bakal pembentukan organ kulit dan derivatnya beserta sistem saraf.

-    Mesoderm

Lapisan tengah yang merupakan cikal bakal perkembangan organ-organ pengisi rongga tubuh, seperti pembuluh darah, jaringan ikat, sistem ekskresi, sistem reproduksi, dll.

-    Endoderm

Lapisan paling dalam yang akan berkembang menjadi sistem pencernaan dan pernafasan.

Setelah terbentuk organ lengkap, embrio masih akan terus mengalami proses pertumbuhan dan perkembangan untuk peamatangan fisik embrio sampai waktu yang telah ditentukan dan akhirnya akar keluar dari cangkang telur atau dilahirka dari tubuh induk.

b)    Periode pascanatal

Masa pascanatal terjadi ketika embrio telah dilahirkan ke bumi. Pertumbuhan dan perkembangan terjadi dengan pertambahan ukuran dan kematangan organ – organ reproduksi.

Pada manusia periode prenatal dibedakan menjadi beberapa tahap:

-    Masa bayi

Pada masa bayi berlangsung ketika umur 0-5 tahun. Pada tahapini terjadi pertambahan volume sel dan perkembangan bayi mulai dari terkurap-merangkak-duduk-berdiri-berjalan- berlari. Selain itu perkembangan otak si bayi juga sedang dalam perkembangan mengenal kata dan bahasa.

-    Masa anak-anak

Berlangsung pada umur 6-12 tahun, pada masa ini masih periode emas perumbuhan anak-anak. Perkembangan otak pun masih diberlanjut. Mulai berkembang organ-organ reproduksi.

-    Masa remaja

Periode berlansung antara 13-20 tahun, periode ini merupakan masa-masa puncaknya perkembagan orga reproduksi dan kemunculan ciri seks sekunder. Dan pada tahap ini sudah mengenal nafsu seks, kondisi hormonal juga belum stabil serta memiliki rasa keingintahuan yang tinggi. sehingga mendorong remaja untuk melakukan sesuatu yang diluar sewjarnya.

-    Masa dewasa

Pada masa ini kesiapan reproduksi sudah matang, tidak lagi terjadi pertambahan tinggi badan.

-    Masa usia lanjut

Usia lanjut kinerja sel mulai menurun sehingga kan membuat penurunan stamina, dan  masa usia lanjut akan kembali lagi menjadi masa kanak-kanak.

Beberapa hewan mengalami metamorfosis ayitu perubahan bentuk pada masa kanak-kanak dan dewasa. Pada serangga metamorfosis dijadikan dasar klasifikasi. Metamorfosis pada serangga dibedakan menjadi

a)    Metamorfosis sempurna

Pada metamormofosis sempurna, hewan memiliki bentuk saat anak-anak (muda) sangat berbeda dengan saat dewasa. Tahapannya yaitu:

Telur – larva – pupa – imago (dewasa)

Contoh: kupu-kupu, lalat, nyamuk.

b)    Metamorfosis tidak sempurna

Berbeda dengan metamorfosis sempurna, metamorfosis tidak sempurna memiliki bentuk yang sama antara hewan muda dan hewan dewasa. Tahapannya:

Telur – nimpa (muda) – imago (dewasa)

Contoh: kecoak, belalang, dll

Selain serangga, katak  dan kodok juga mengalami metamorfosis yang prosesnya yaitu

Telur – berudu (kecebong) – katak muda – katak dewasa

Share :

Facebook Twitter Google+
Back To Top