Meristem adalah jaringan yang sel-selnya tetap bersifat embrional artinya mampu terus menerus membelah diri tak terbatas untuk menambah jumlah sel tubuh (Setjo, 2004). Sel penyusun meristem biasanya isodioometrik dan berdinding tipis serta realtif lebih kaya protoplas dibandingkan dengan sel-sel jaringan dewasa walaupun tidak menemukan kriteria umum secara morfologis untuk membedakan sel meristem dan sel jaringan dewasa yang belum mengalami spesialisasi. Kemungkinan sl-sel meristematik yang besar atau suatu sel inisiasi, atau sel yang dekat dengan sel inisial makin besar makin banyak vakuolanya.

Pada permulaan perkembangan lembaga, semua sel membelah terus tetapipada pertemuan dan perkembangan selanjutnya pembelahan sel dan pertambahan jumlah sel menjadi terbts pada daerah yang sangat sedikit mengalami diferensiasi yaitu suatu jaringan yang tetap bersifat embrionik di dalam jaringan dan sel-selnya tetap mempunyai kemampuan membelah. Jaringan embrionik di dalam jaringan dewasa ini yang kita sebut jaringan meristem (Setjo, 2004).

Berdasarkan posisi meristem pada tumbuhan meristem dibagi sebagai berikut (Setjo, 2004):

1. Meristem apikal, yang terdapat pada pucuk sumbu batang dan akar pokok serta cabangnya.

2. Meristem interkalar, yang terdapat diantara jaringan dewasa seperti jaringan pada pangkal ruas rumput-rumputan.

3. Meristem lateral, yang letaknya pararel dengan lingkaran organ tempat meristem tersebut ditemukan.

Meristem apikal berasal dari organ lain tidak berasal dari embrio tetapi berasal dari jaringan sekunder yang sudah dewasa seperti meristem sekunder meskipun struktur dan fungsinya adalah meristem primer. Meristem apikal dibagi menjadi dua daerah penting yaitu: promeristem, prokambium dan meristem dasar yang dapat dibedakan. Promeristem akan menghasilkan sistem epidermal, meristem apikal daerah prokambium menghasilkan jaringan pengangkut primer dan meristem dasar akan membentuk jaringan dasar pada tumbuhan seperti parenkima dan sklerenkima dan korteks dan empulur serta kolenkima korteks.

B. Pertumbuhan Tanaman dan Dominansi Apikal

Pertumbuhan tanaman adalah suatu proses yang kompleks yang merupakan proses yang vital menyebabkan suatu perubahan yang tetap pada setiap tanmana atau bagiannya dipandang dari sudut ukuran, bentuk, berat dan volumenya. Pertumbuhan tanamna setidaknya menyangkut beberapa fase atau proses diantaranya (Anonim, 2008):

1. Fase pembentukan sel.

2. Fase perpanjangan dan pembesaran sel.

3. Fase diferensiasi sel.

Di dalam pertumbuhan tanaman terdapat adanya dominansi pertumbuhan dibagian apeks atau ujung organ, yang disebut sebagian dominansi apikal. Dominansi apikal diartikan sebagai persaingan antara tunas pucuk dengan tunas lateral dalam hal pertumbuhan (Dahlia, 2001). Sedangkan menurut Chambell dominansi apikal merupakan konsentrasi pertumbuhan pada ujung tunas tumbuhan, dimana kuncup terminal secara parsial menghambat pertumbuhan kuncup aksilar.

Dominansi apikal atau dominanis pucuk biasanya menandai pertumbuhan vegetatif tanaman yaitu pertumbuhan akar, batang dan daun. Dominansi apikal setidaknya berpengaruh dalam menghambat pertumbuhan lateral. Selama masih ada tunas pucuk, pertumbuhan tunas lateral akan terhambat sampai jarak tertentu dari pucuk (Dahlai, 2001). Dominasi pucuk dapat dikurangi dengan memotong bagian pucuk tumbuhan yang akan mendorong pertumbuhan tunas lateral.

C. Hormon Auksin Pendukung Dominansi Apikal

Thimann dan Skoog menunjukkan bahwa dominanis apikal disebabkan oleh auksin yang didifusikan tunas pucuk ke bawah (polar) dan ditimbun pada tunas lateral, hal ini akna menghambat pertumbuhan tunas lateral karena konsentrasinya masih terlalu tinggi. Konsentrasi auksin yang tinggi ini akan menghambat pertumbuhan tunas lateral yang dekat dengan pucuk (Dahlia, 2001). Auksin diproduksi secara endogen pada bagian pucuk tanmana yang akna didistribusikan secara polar yag mampu menghambat pertumbuhan tunas lateral.

Auksin adalah zat yang ditemukan pada ujung kara, batang, pembentukan bunga yang berfungsi untuk pengatur pembesaran sel di daerah belakang meristem ujung. Hormon auksin adalah hormon pertumbuhan pada semua jenis tanaman nama lain dari hormon ini adalah IAA atau Asam Indol Asetat. Hormon auksin ini terletak pada ujung batang dan ujung akar, fungsi dari hormon auksin ini adalah membantu dalam proses mempercepat pertumbuhan baik pertumbuhan akar maupun pertumbuhan batang, mempercepat pematangan buah, mengurangi jumlah biji dalam buah. Beberapa fungsi auksin lainnya (Anonim, 2008)

- Perkecambahan biji

Auksin akan mematahkan dormasi biji (biji tidak mau berkecambah) dan akan merangsang proses perkecambahan biji. Perendaman biji atau benih dengan auksin juga akna membentu menaikkan kualitas hasil panen.

- Pembentukan akar

Auksin akna memacu proses terbentuknya akar serta pertumbuhan akar dengan lebih baik.

- Pembungaan dan Pembuahan

Auksin akan merangsang dan mempertinggi prosentase timbulnya bunga dan buah.

- Mendorong partenokarpi

Partenokarpi adalah suatu kondisi dimana tanmana berbuah tanpa fertilisasi atau penyerbukan.

- Mengurangi gugurnya buah sebelum waktunya.

- Mematahkan dominanis pucuk atau apikal yaitu suatu kondisi dimana pucuk tanaman atau akar tidak mau berkembang.

Kerja hormon uaksin ini sinergis dengan hormon sitokinin dan hormon giberelin tumbuhan yang ada pada salah satu sisinya disinari cahaya matahari pertumbuhannya sangat cepat karena kerja auksin tidak dihambat sehingga hal ini akna menyebabkan ujung tanamna tersebut cenderung mengikuti arah sinar matahari atau yang disebut dengan fototropisme.

Untuk membedaka tanaman yang memiliki hormon yang banyak atau sedikit kita harus mengetahui bentuk anatomi dan fisisologi pada tanaman sehingga kita lebih mudah untuk mengetahuinya, sedangkan untuk tanaman yang diletakkan ditempat yang terang dan gelap. Untuk tanaman yang diletakkan di tempat gelap pertumbuhan tanamannya sangat cepat selain itu tekstur dari batangnya sangat lemah dan cenderung warnanya pucat kekuningan. Hal ini disebabkan karena kerja hormon auksin tidak dihambat oleh sinar matahari. Sedangkan untuk tanaman yang diletakkan ditempat yang terang tingkat pertumbuhannya sedikit lebih lambat dibandingka dengan tanaman yang diletakkan di tempat gelap, tetapi tekstur batangnya sangat kuat dan juga oroma hijau segar kehijauan, hal ini disebabkan karena kerja hormon auksin dihambat oleh sinar matahari.

Pengaruh auksin terhadap pertumbuhan jaringan tanaman didga melalui (Anonim, 2008):

- Mengiduksi sekresi ion H+ keluar sel melalui dinding sel. Pengasaman dinding sel menyebabkan K+ diambil dan pengambila ini mengurangi potensial air dalam sel. Akibatnya air masuk ke dalam sel dan sel membesar.

- Mempengaruhi metabolisme RNA yang berarti metabolisme protein mungkin melalui trasnkripsi molekul RNA. Auksin sintetik yang sering digunakan dalam kultur jaringan tanmana tercantum di dalam tabel di bawah.

- Memacu terjadinya dominansi apikal.

- Dalam jumlah sedikit memacu pertumbuhan akar.

D. Hasil Percobaan Dominasi Apikal pada Tanaman Cabai

Pada pertumbuhan tanaman terdapat persaingan antara tunas pucuk dengan tunas lateral dalam hal pertumbuhannya (Dahlia,2001). Selama masih ada tunas pucuk, pertumbuhan tunas lateral akan terhambat sampai jarak tertentu dari pucuk. Pada batang sebgaian besar, kuncup apikal memberi pengaruh yang menghambat kuncup terhadap tunas lateral dengan mencegah atau menghambat perkembangannya. Produksi kuncup yang tidak berkembang mengandung pertahanan pasif karena bila kuncup rusak kuncup samping akan tumbuh dan menjadi tajuk (Hilman,1984), Tamas (1987) dan Martin (1987). Dominansi apikal disebabkan oleh auksin yang didifusikan tunas pucuk ke bawah (polar) dan ditimbun pada tunas lateral, hal ini akan menghambat pertumbuhan tunas lateral karena konsentrasinya masih terlalu tinggi. konsentrasi auksin yang tinggi ini akan menghambat pertumbuhan tunas lateral yang dekat dengan pucuk. Pucuk apikal merupakan tempat produksi auksin, jika pucuk apikal (tunas pucuk) dipotong maka produksi auksin terhenti. Sehingga pada pengamatan ini dilakukan pemotongan pada tunas pucuk dengan harapan akan tumbuh tunas lateral yang mana peran auksin yang disentesis pada tunas pucuk akan terhenti dan pada pengamatan ini digantikan oleh beberapa jenis konsentrasi hormon auksin (IAA) yang berfusi dengan lanolin untuk mengetahui pertumbuhan tunas lateralnya.

Auksin sintetik seperti lenalin diperlukan karena jaringan dipisahkan dari sumber auksin alami. Perangsang pertumbuhan sintetik dalam campuran yang tepat merangsang kalus (pembentukan massa sel yang tidak terdiferensiasi), diferensiasi organ dan morfogenesis seluruh tanaman dari satu sel parankima. Lanolin yang memiliki kadar auksin /IAA 0,01% atau C10H9O2N merupakan suatu grup dan senyawa senyawa lain misalnya asam naftalin asetat (C6H10O2) dan asam 2,4 diklorofenaksi, asetat (C8H6O3Cl2) atau disingkat 2,4-D. Banyak lagi auksin lain dan sangat mudah untuk mwngetahui apakah senyawa itu auksin atau tidak. Efek karakteristik auksin adalah kemampuan untuk mendorong pembengkokan suatu benih dan efek ini berhubungan dengan adanya suatu grup atau di dalam molekul auksin tersebut (Suasono,1986).

Auksin merupakan istilah genetik untuk subtansi pertumbuhan yang khususnya merangsang perpanjangan sel, tetapi auksin juga menyebabkan suatu kisaran respon pertumbuhan yang agak berbeda-beda. Respon auksin berhubungan dengan konsentrasinya. Konsentrasi yang tinggi bersifat menghambat (Gardner,1991). Auksin mengatur proses di dalam tubuh tanaman dalam morfogenesis. Misalnya kuncup lateral dan pertumbuhan akar dihambat oleh auksin namun permukaan pertumbuhan kar baru digalakkan pada jaringan kalus. Konsentrasi auksin yang berlebihan menyebabkan ketidaknormalan seperi epinasti (kelainan bentuk daun yang disebabkan oleh pertumbuhan yang tidak sama urat daun bagian ujung dan pangkalnya. Auksin mempengaruhi pengembangan dinding sel dimana mengakibatkan berkurangnya tekanan dinding sel terhadap protoplas. Maka karena tekanan dinding sel berkurang, protoplas mendapat kesempatan untuk meresap air dari sel-sel yang ada di bawahnya, karena sel-sel yang ada di dekat titik tumbuh mempunyai nilai osmotis yang tinggi. Dengan demikian diperoleh sel yang panjang dengan vakuola yang besar d daerah belakang titik tumbuh.

Pada pengamatan ini pemotongan ujung batang tanaman lombok ini yang dapat tumbuh dengan cepat tunas lateralnya pada perlakuan 20 ppm auksin, selanjutnya pada pemberian 0 ppm (kontol), disusul data 10 ppm. Dan yang menunjukkan pertumbuhan tunas lateral paling lambat adalah pada pemberian konsentrasi 100 ppm. Hal ini diakrenakan dengan memotong bagian pemnajangan pada ujung batang, pada tumbuhan yang dipotong bagian ujungnya (kuncup/tunas apikal) akan terjadi penghentian produksi auksin oleh pucuk apikal maka auksin yang tertimbun di tunas lateral akan mengalami perubahan balik sehingga kadar auksin pada tunas lateral tersebut berkurang (Dahlia,2001). Sedangkan terjadinya penambahan konsentrasi IAA yang lebih tinggi dari kuncup yang sedang tumbuh sehingga kuncup terpacu pertumbuhannya diikuti oleh peningkatan jumlah dan konsentrasi IAA dikuncup tersebut. Beberapa hari /saat setelah pemotongan, konsentrasi IAA ditunas tersebut hampir 10 kali lebih banyak dibandingkan pada kuncup yang lebih lambat pada tumbuhan pembanding (Hillman,dkk.1997).

Berdasarkan pengamatan yang dilakukan pada konsentrasi 0 ppm (kontrol) seharusnya menunjukkan pertumbuhan yang paling cepat dikarenakan pada potongan batang yang memanjang akibat pemberian auksin adalah sel epidermis dan untuk lapisan subepidermis (hipodermis, korteks dan empulur) mengandung sel yang ada di bawah tekanan sehingga mudah memanjang. Pemanjangannya terbatas karena sel tersebut terikat melalui polisakarida dinding sel yang bersambungan pada sel epidermis yang tidak dapat merenggang dengan cepat. Hasil keseluruhannya ialah lapisan sub epidermis memanjang sampai cukup menjadikannya dinding sel epidermis yang tumbuh lebih lambat agak tegang. Tegangan dalam dan renggangan luar akan mendorong epidermis tumbuh lebih cepat. Namun dindingnya tidak merenggang dengan cepat, kecuali auksin (Growton), diberi lebih banyak agar dinding lebih kendur (Cosgrove 1986 dan Kutshera, 1987). Potongan batang yang diberi auksin memberi respon dengan cara mengembangkan dinding epidermis yang sudah lebih kendur. kemudian sel epidermis yang menempel juga memanjang sehingga batang memanjang lebih cepat. Tetapi pada pengamatan yang lakukan tidak demikian konsentrasi 20 ppm menunjukkan pertumbuhan paling cepat dikarenakan data yang diambil seharusnya adalah jumlah tunas yang muncul dan pada bagian mana tunas yang pertama kali muncul apakah dekat dengan pemotongan atau jauh sehingga tidak dapat terkam pada data ini.

ada konsentrasi 100 ppm tidak menunjukkan pertumbuhan tunas lateral karena semakin tinggi kadar konsentrasi auksin yang diberikan pada tanaman maka akan menghambat pertumbuhan tunas lateral, sebaliknya jika sedikit kadar auksin yang diberikan akan mempercepat pertumbuhan tunas lateral sebagaimana yang telah disebutkan diatas.

Tujuan :

Melihat pengaruh suhu dan intensitas cahaya terhadap laju fotosintesis dengan mengukur banyaknya oksigen yang dikeluarkan.

Pendahuluan :

Salah satu faktor yang dapat mempengaruhi laju fotosintesis adalah intensitas cahaya dan suhu. Terdapat beberapa pengertian cahaya menurut Isaac Newton adalah cahaya terdiri atas benda – benda / partikel kecil, menurut Hugens cahaya adalah gelombang dari eter dunia, sedangkan menurut Planck and Einstein cahaya adalah pertikel – partikel kecil yang sifat sifat materi dan Gelombang serta memiliki energi dinyatakan dengan kuantum.

Pada intensitas cahaya rendah laju fotosintesis akan rendah namun bila semakin tinggi laju fotosintesis akan stagnan (tidak bergerak) karena stomata akam menutup pada daun  yang juga mempengaruhi fotosintesis tidak dapat berlangsung, sehingga cahaya dan  menjadi faktor pembatas. Puncak kegiatan fotosintesis  sesuai dengan banyaknya sinar dan tingginya temperatur tinggi  yaitu pada siang hari dan meururn pada sore hari. Pada dearah tropik bila sinar cukup ,  cukup namun suhu rendah maka fotosintesis akan terhambat, dapat dikatakan suhu sebgai faktor penghambat (Dwijosaputro.1989.)

Jawaban pertanyaan :

  1. Dengan data yang ada, tunjukan bahwa jarak Intensitas cahaya merupakan pembatas fotosintesis. Berdasarkan data yang diperoleh, jarak Intensitas cahaya merupakan pembatas Fotosintesis dapat terlihat pada suhu 30 ºC semakin jauh jarak intensitas cahya maka laju fotosintesis semakin berkurang atau menurun. Banyaknya jumlah gas terbentuk menunjukan besar laju fotosintesis dan intensitas cahaya sangat berpengaruh terhadap proses fotosintesis. Dan dapat menjadi faktor pembatas.
  2. Hasil percobaan dapat menunjukan sifat reaksi ganda dari fotosintesis yaitu pada suhu 30º C dimana fotosintesis yang terjadi pada fase terang dan fase gelap (reaksi ganda) memerlukan cahaya dan berhenti bila tak ada cahaya (terhambat). Bila fase terang terjadi maka fase gelap juga dapat berlangsung karena fase gelap menggunakan energi dari fase gelap dengan menghasilkan glukosa. Jadi bila fase terang tidak terjadi maka fase gelap juga tidak akan berlangsung.
  3. dapat dianggap sebagai pembatas dalam percobaan diatas namun tidak secra langsung. Fotosintesis akan meningkat pada konsntrasi  tinggi dan tingkat respirasi yang tinggi.
  4. Pada tingkat jenuh cahaya atau intensitas cahya yang semakin tinggi tidak akan menggerakan laju fotosintesis (benda dalam kondisi stagnan), karena pada keadaan panas yang berlebihan stomata daun justru akan menutup untuk menghindari ;terjadinya transpirasi yang berlebihan, sehingga  tidak dapat masuk dan fotosintesis akan berhenti sama sekali karena fotosintesis membutuhkan .

KURVA SIGMOID PERTUMBUHAN 14 Dec I.Pendahuluan Latar Belakang Suatu hasil pengamatan pertumbuhan tanaman yang paling sering dijumpai khususnya pada tanaman setahuun adalah biomassa tanaman yang menunjukkan pertambahan mengikuti bentuk S dengan waktu, yang dikenal dengan model sigmoid. Biomassa tanaman mula-mula (pada awal pertumbuhan) meningkat perlahan, kemudian cepat dan akhirnya perlahan sampai konstan dengan pertambahan umur tanaman. Liku demikian dapat simetris,yaitu setengah bagian pangkal sebanding dengan setengah bagian ujung jika titik belok terletak diantara dua asimptot. Seorang ilmuan akan tidak menerima begitu saja kenyataan tersebut, tetapi mengajukan pertanyaan mengenai proses atau mekanisme yang mengajukan pertanyaan mengenai proses atau mekanisme yang membuat hubungan biomassa dengan waktu demikian, dan faktor-faktor yang mengendalikannya. Sebagai jawaban dari pertanyaan tersebut beberapa pertanyaan kemudian akan muncul seperti apakah itu karena factor X,Y dan Z. Apakah itu karena hubungan yang demikian di antara faktor-faktor tersebut. Faktor-faktor dan proses atau hubungan diantara satu dengan faktor lain, hipotatik akan dilahirkan yaitu yang mendapatkan dukungan paling kuat (sesuai fakta yang tersedia). Faktor dan hubungan yang ditempatkan tersebut kemudian ditampilkan secara bersama dalam suatu bentuk bahasa matematik yaitu model matematik. Berbagai model pertumbuhan telah dikembangkan atas dasar pendekatan ini. Yang dikenal dengan istilah model mekanistik dan yang umum dijumpai . Model tersebut yang biasanya merupakan hasil integrasi dari persamaan differensial akan diturunkan dari persamaan sederhana. Beberapa cara tersedia dalam pendekatan kepada sistem seperti sistem tanaman dengan produk biomassa yang meningkat secara sigmoid dengan waktu untuk mendapatkan faktor-faktor dan proses hipotetik. Menerapkan fenomena yang sudah dikenal cukup baik kepada suatu sistem yang sedang dipelajari merupakan suatu pendekatan yang umum dilakukan. Sehubungan dengan hal ini tanaman dalam pertumbuhannya dapat dipandang pada tahap awal sebagai suatu sistem yang berbentuk ruangan (kompartemen) yang dibagi dua oleh dua sekat pemisah yang lolos air dan kedap zat tertentu contohnya Iodium. Untuk sistem tanaman suatu kompertemen dapat dianggap sebagai tempat substrad dan kompertemen lain sebagai tempat produk yang dapat berupa senyawa organik atau biomassa (berat kering) jaringan, organ atau keseluruhan tumbuhan. (Sitompul.S.M.1995) Banyak peneliti merajahkan ukuran atau bobot organisme terhadap waktu dan ini menghasilkan kurva pertumbuhan. Sering, kurva tersebut dapat dijelaskan dengan fungsi matematika yang sederhana misalnya garis lurus atau kurva berbentuk S yang sederhana. Walaupun proses metabolik dan proses fisika yang menghasilkan kurva pertumbuhan terlalu rumit untuk dijelaskan dengan menggunakan model sederhana., kurva sederhana sering berguna berguna dalamperujukan berbagai data yang terukur. Lagipula, koefisien yang harus dimasukkan agar persamaan cocok dengan kurva dapat digunakan untuk mengelompokkan efek suatu perlakuan dalam percobaan. Kurva pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal yang dihasilkan oleh banyak tumbuhan setahun dan beberapa bagian tertentu dari tumbuhan setahun maupun bertahunan, Pada fase logaritmik ukuran (V) bertambah secara eksponensial sejalan dengan waktu (t). Ini berarti laju kurva pertumbuhan (dV/dt) lambat pada awalnya. Tetapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan organisme, semakin besar organisme semakin cepat ia tumbuh. Fase pertumbuhan logaritmik juga menunjukkan sel tunggal. Fase ini adalah fase dimana tumbuhan tumbuh secara lambat dan cenderung singkat. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada waktu maksimum selama beberapa waktu lamanya. Laju pertumbuhan ditunjukkan oleh kemiringan yang konstan pada bagian atas kurva tinggi tanaman oleh bagian mendatar kurva laju tumbuh dibagian bawah. Fase senescence ditunjukkan oleh laju pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua. (Salisbury.F.B.1995) Tujuan : Mengamati laju tumbuh daun sejak dari embrio dalam biji sampai daun mencapai ukuran tetap pada tanaman kacang jogo.