PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
Standar
Kompetensi:
1. Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
1. Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
Kompetensi
Dasar:
1.1 Menganalisis pentingnya pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup
1.2 Mendeskripsikan tahapan perkembangan manusia
1.1 Menganalisis pentingnya pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup
1.2 Mendeskripsikan tahapan perkembangan manusia
A. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan
dua proses yang berjalan sejajar dan berdampingan. Jadi proses pertumbuhan dan
perkembangan tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lain. Setiap makhluk hidup
mengalami proses pertumbuhan dan perkembangan. Misalnya yang terjadi pada diri
kita, kalau diamati keadaan ketika bayi sangat berbeda dengan keadaan saat ini.
Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran yang tidak dapat kembali ke asal (irreversibel), yang meliputi pertambahan volume dam pertambahan massa. Selain disebabkan pertambahan ukuran sel, pertumbuhan juga terjadi karena pertambahan jumlah sel. Contohnya bayi yang baru lahir ukurannya + 45 cm dengan berat badan + 3 kg. Setelah mengalami pertumbuhan, tinggi badan dapat mencapai lebih dari 150 cm dan berat badan lebih dari 30 kg.
Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran yang tidak dapat kembali ke asal (irreversibel), yang meliputi pertambahan volume dam pertambahan massa. Selain disebabkan pertambahan ukuran sel, pertumbuhan juga terjadi karena pertambahan jumlah sel. Contohnya bayi yang baru lahir ukurannya + 45 cm dengan berat badan + 3 kg. Setelah mengalami pertumbuhan, tinggi badan dapat mencapai lebih dari 150 cm dan berat badan lebih dari 30 kg.
Perkembangan adalah
proses menuju tercapainya kedewasaan. Pada tingkat seluler, perkembangan dapat
berupa diferensiasi sel-sel yang baru membelah membentuk jaringan yang menyusun
organ tertentu. Pada tumbuhan perkembangan ditandai dengan munculnya bunga atau
buah. Sedang pada hewan dan manusia ditandai dengan kematangan organ reproduksi
sehingga siap untuk menghasilkan keturunan. Perkembangan juga menyebabkan
perkembangan psikis dari usia bayi, anak-anak, dan menjadi dewasa. Kalau kamu
perhatikan, tinggi dan besar badanmu bisa jadi berbeda bila dibandingkan dengan
teman-teman sekelasmu.
Padahal usia kalian hampir sama, dengan kata lain waktu tumbuh dan berkembangnya hampir sama. Mengapa bisa demikian? Hal ini disebabkan karena pertumbuhan dan perkembangan dipengaruhi oleh berbagai faktor. Karena ada perbedaan faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan, tinggi dan besar badan teman-teman sekelasmu bisa berbeda-beda.
Padahal usia kalian hampir sama, dengan kata lain waktu tumbuh dan berkembangnya hampir sama. Mengapa bisa demikian? Hal ini disebabkan karena pertumbuhan dan perkembangan dipengaruhi oleh berbagai faktor. Karena ada perbedaan faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan, tinggi dan besar badan teman-teman sekelasmu bisa berbeda-beda.
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan danperkembangan dapat
dibedakan menjadi faktor dari dalam dan faktor dari luar tubuh. Faktor-faktor
apa saja yang dapat mempengaruhinya? Untuk mengetahuinya, pelajarilah uraian
berikut ini dengan baik.
1. Faktor Dalam (Internal)
Faktor dalam yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan berasal dari dalam tubuh makhluk hidup sendiri. Yang termasuk kategori ini adalah faktor gen dan keadaan hormonal.
Faktor dalam yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan berasal dari dalam tubuh makhluk hidup sendiri. Yang termasuk kategori ini adalah faktor gen dan keadaan hormonal.
a. Gen
Gen adalah substansi/materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk. Gen mempengaruhi ciri dan sifat makhluk hidup, misalnya bentuk tubuh, tinggi tubuh, warna kulit, warna bunga, warna bulu, rasa buah, dan sebagainya. Gen juga menentukan kemampuan metabolisme makhluk hidup, sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya. Hewan, tumbuhan, dan manusia yang memiliki gen tumbuh yang baik akan tumbuh dan berkembang dengan cepat sesuai dengan periode pertumbuhan dan perkembangannya.
Meskipun peranan gen sangat penting, faktor genetis bukan satu-satunya faktor yang menentukan pola pertumbuhan dan perkembangan, karena juga dipengaruhi oleh faktor lainnya. Misalnya tanaman yang mempunyai sifat unggul dalam pertumbuhan dan perkembangannya, hanya akan tumbuh dengan cepat, lekas berbuah, dan berbuah lebat jika ditanam di lahan subur dan kondisinya sesuai. Bila ditanam di lahan tandus dan kondisi lingkungannya tidak sesuai, pertumbuhan dan perkembangannya menjadi kurang baik. Demikian juga ternak unggul hanya akan berproduksi secara optimal bila diberi pakan yang baik dan dipelihara di lingkungan yang sesuai.
b. Hormon
Hormon merupakan zat yang berfungsi untuk mengendalikan berbagai fungsi di dalam tubuh. Meskipun kadarnya sedikit, hormon memberikan pengaruh yang nyata dalam pengaturan berbagai proses dalam tubuh. Hormon yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup beragam jenisnya.
Hormon merupakan zat yang berfungsi untuk mengendalikan berbagai fungsi di dalam tubuh. Meskipun kadarnya sedikit, hormon memberikan pengaruh yang nyata dalam pengaturan berbagai proses dalam tubuh. Hormon yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup beragam jenisnya.
1) Hormon pada tumbuhan
Hormon pada tumbuhan sering disebut fitohormon atau zat pengatur tubuh. Beberapa di antaranya adalah auksin, sitokinin, giberelin, etilen, dan asam absisat.
Hormon pada tumbuhan sering disebut fitohormon atau zat pengatur tubuh. Beberapa di antaranya adalah auksin, sitokinin, giberelin, etilen, dan asam absisat.
a) Auksin, berfungsi untuk memacu perpanjangan sel, merangsang pembentukan bunga, buah, dan mengaktifkan kambium untuk membentuk sel-sel baru.
b) Sitokinin, memacu pembelahan sel serta mempercepat pembentukan akar dan tunas.
c) Giberelin, merangsang pembelahan dan pembesaran sel serta merangsang perkecambahan biji. Pada tumbuhan tertentu, giberelin dapat menyebabkan munculnya bunga lebih cepat.
d) Etilen, berperan untuk menghambat pemanjangan batang, mempercepat penuaan buah, dan menyebabkan penuaan daun.
e) Asam absisat berperan dalam proses perontokan daun.
2) Hormon pada hewan
Beberapa hormon pertumbuhan pada hewan adalah sebagai berikut.
Beberapa hormon pertumbuhan pada hewan adalah sebagai berikut.
a) Tiroksin, mengendalikan pertumbuhan hewan. Pada katak hormon ini merangsang dimulainya proses metamorfosis.
b) Somatomedin, mempengaruhi pertumbuhan tulang.
c) Ekdison dan juvenil, mempengaruhi perkembangan
fase larva dan fase dewasa, khususnya pada hewan Invertebrata.
3) Hormon pada manusia
Hormon dihasilkan oleh kelenjar endokrin atau kelenjar buntu, yaitu suatu kelenjar yang tidak mempunyai saluran. Beberapa hormon pertumbuhan pada manusia antara lain sebagai berikut.
Hormon dihasilkan oleh kelenjar endokrin atau kelenjar buntu, yaitu suatu kelenjar yang tidak mempunyai saluran. Beberapa hormon pertumbuhan pada manusia antara lain sebagai berikut.
a) Hormon tiroksin, dihasilkan oleh kelenjar gondok/ tiroid. Hormon ini memengaruhi pertumbuhan, perkembangan, dan metabolisme karbohidrat dalam tubuh. Kekurangan hormon ini dapat mengakibatkan mixoedema yaitu kegemukan.
b) Hormon pertumbuhan (Growth hormon – GH). Hormon ini dihasilkan oleh hipofisis bagian depan. Hormon ini disebut juga hormon somatotropin (STH). Peranannya adalah memengaruhi kecepatan pertumbuhan seseorang. Seorang anak tidak akan tumbuh dengan normal jika kekurangan hormon pertumbuhan. Pada masa pertumbuhan, kelebihan hormon ini akan mengakibatkan pertumbuhan raksasa (gigantisme), sebaliknya jika kekurangan akan menyebabkan kerdil (kretinisme). Jika kelebihan hormon terjadi setelah dewasa, akan menyebabkan membesarnya bagian tubuh tertentu, seperti pada hidung atau telinga. Kelainan ini disebut akromegali.
c) Hormon testosteron, mengatur perkembangan organ reproduksi dan munculnya tanda-tanda kelamin sekunder pada pria.
d) Hormon estrogen/progresteron, mengatur perkembangan organ reproduksi dan munculnya tandatanda kelamin sekunder pada wanita.
2. Faktor Luar (Eksternal)
Faktor luar yang mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup berasal dari faktor lingkungan. Beberapa faktor lingkungan yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup adalah sebagai berikut.
Faktor luar yang mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup berasal dari faktor lingkungan. Beberapa faktor lingkungan yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup adalah sebagai berikut.
a. Makanan atau Nutrisi
Makanan merupakan bahan baku dan sumber energi dalam proses metabolisme tubuh. Kualitas dan kuantitas makanan akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Karena sedang dalam masa pertumbuhan, kamu harus cukup makan makanan yang bergizi untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan tubuhmu.
Zat gizi yang diperlukan manusia dan hewan adalah karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan mineral. Semua zat ini diperoleh dari makanan. Sedangkan bagi tumbuhan, nutrisi yang diperlukan berupa air dan zat hara yang terlarut dalam air. Melalui proses fotosintesis, air dan karbon dioksida (CO2) diubah menjadi zat makanan dengan bantuan sinar matahari. Meskipun tidak berperan langsung dalam fotosintesis, zat hara diperlukan agar tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Coba kamu amati, tanaman padi yang terlambat dipupuk, daunnya akan berwarna kekuningan. Setelah dipupuk, daun tanaman padi itu akan kembali berwarna hijau dan tumbuh dengan baik. Mengapa demikian? Di dalam pupuk terkandung zat hara yang penting sebagai nutrisi tanaman.
Makanan merupakan bahan baku dan sumber energi dalam proses metabolisme tubuh. Kualitas dan kuantitas makanan akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Karena sedang dalam masa pertumbuhan, kamu harus cukup makan makanan yang bergizi untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan tubuhmu.
Zat gizi yang diperlukan manusia dan hewan adalah karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan mineral. Semua zat ini diperoleh dari makanan. Sedangkan bagi tumbuhan, nutrisi yang diperlukan berupa air dan zat hara yang terlarut dalam air. Melalui proses fotosintesis, air dan karbon dioksida (CO2) diubah menjadi zat makanan dengan bantuan sinar matahari. Meskipun tidak berperan langsung dalam fotosintesis, zat hara diperlukan agar tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Coba kamu amati, tanaman padi yang terlambat dipupuk, daunnya akan berwarna kekuningan. Setelah dipupuk, daun tanaman padi itu akan kembali berwarna hijau dan tumbuh dengan baik. Mengapa demikian? Di dalam pupuk terkandung zat hara yang penting sebagai nutrisi tanaman.
b. Suhu
Semua makhluk hidup membutuhkan suhu yang sesuai untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangannya. Suhu ini disebut suhu optimum, misalnya suhu tubuh manusia yang normal adalah sekitar 37°C. Pada suhu optimum, semua makhluk hidup dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Hewan dan manusia memiliki kemampuan untuk bertahan hidup dalam kisaran suhu lingkungan tertentu. Tumbuhan menunjukkan pengaruh yang lebih nyata terhadap suhu. Padi yang ditanam pada awal musim kemarau (suhu udara rata-rata tinggi) lebih cepat dipanen daripada padi yang ditanam pada musim penghujan (suhu udara rata-rata rendah). Jenis bunga mawar yang tumbuh dan berbunga dengan baik di pegunungan yang sejuk, ketika ditanam di daerah pantai yang panas pertumbuhannya menjadi lambat dan tidak menghasilkan bunga yang seindah sebelumnya. Hal ini disebabkan karena semua proses dalam pertumbuhan dan perkembangan seperti penyerapan air, fotosintesis, penguapan, dan pernapasan pada tumbuhan dipengaruhi oleh suhu.
Semua makhluk hidup membutuhkan suhu yang sesuai untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangannya. Suhu ini disebut suhu optimum, misalnya suhu tubuh manusia yang normal adalah sekitar 37°C. Pada suhu optimum, semua makhluk hidup dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Hewan dan manusia memiliki kemampuan untuk bertahan hidup dalam kisaran suhu lingkungan tertentu. Tumbuhan menunjukkan pengaruh yang lebih nyata terhadap suhu. Padi yang ditanam pada awal musim kemarau (suhu udara rata-rata tinggi) lebih cepat dipanen daripada padi yang ditanam pada musim penghujan (suhu udara rata-rata rendah). Jenis bunga mawar yang tumbuh dan berbunga dengan baik di pegunungan yang sejuk, ketika ditanam di daerah pantai yang panas pertumbuhannya menjadi lambat dan tidak menghasilkan bunga yang seindah sebelumnya. Hal ini disebabkan karena semua proses dalam pertumbuhan dan perkembangan seperti penyerapan air, fotosintesis, penguapan, dan pernapasan pada tumbuhan dipengaruhi oleh suhu.
c. Cahaya
Cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Tumbuhan sangat membutuhkan cahaya matahari untuk fotosintesis. Namun keberadaan cahaya ternyata dapat menghambat pertumbuhan tumbuhan karena cahaya dapat merusak hormon auksin yang terdapat pada ujung batang. Bila kamu menyimpan kecambah di tempat gelap selama beberapa hari, kecambah itu akan tumbuh lebih cepat (lebih tinggi) dari seharusnya, namun tampak lemah dan pucat/kekuning-kuningan karena kekurangan klorofil. Selain tumbuhan, manusia juga membutuhkan cahaya matahari untuk membantu pembentukan vitamin D.
Cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Tumbuhan sangat membutuhkan cahaya matahari untuk fotosintesis. Namun keberadaan cahaya ternyata dapat menghambat pertumbuhan tumbuhan karena cahaya dapat merusak hormon auksin yang terdapat pada ujung batang. Bila kamu menyimpan kecambah di tempat gelap selama beberapa hari, kecambah itu akan tumbuh lebih cepat (lebih tinggi) dari seharusnya, namun tampak lemah dan pucat/kekuning-kuningan karena kekurangan klorofil. Selain tumbuhan, manusia juga membutuhkan cahaya matahari untuk membantu pembentukan vitamin D.
d. Air dan Kelembapan
Air dan kelembapan merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan perkembangan. Air sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup. Tanpa air, makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup. Air merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia di dalam tubuh. Tanpa air, reaksi kimia di dalam sel tidak dapat berlangsung, sehingga dapat mengakibatkan kematian.
Kelembapan adalah banyaknya kandungan uap air dalam udara atau tanah. Tanah yang lembab berpengarauh baik terhadap pertumbuhan tumbuhan. Kondisi yang lembab banyak air yang dapat diserap oleh tumbuhan dan lebih sedikit penguapan. Kondisi ini sangat mempengaruhi sekali terhadap pemanjangan sel. Kelembapan juga penting untuk mempertahankan stabilitas bentuk sel.
e. Tanah
Bagi tumbuhan, tanah berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangannya. Tumbuhan akan tumbuh dan berkembang dengan optimal bila kondisi tanah tempat hidupnya sesuai dengan kebutuhan nutrisi dan unsur hara. Kondisi tanah ditentukan oleh faktor lingkungan lain, misalnya suhu, kandungan mineral, dan air.
B Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan
Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dimulai sejak perkecambahan
biji. Kecambah kemudian berkembang menjadi tumbuhan kecil yang sempurna.
Setelah tumbuh hingga mencapai ukuran dan usia tertentu, tumbuhan akan
berkembang membentuk bunga dan buah atau biji sebagai alat perkembangbiakannya.
Pertumbuhan pada tumbuhan terjadi di daerah meristematis (titik tumbuh), yaitu
bagian yang mengandung jaringan meristem. Jaringan ini terletak di ujung
batang, ujung akar, dan kambium. Aktivitas jaringan meristem yang terletak di
ujung batang/akar menghasilkan pola pertumbuhan yang berbeda bila dibandingkan
dengan jaringan meristem di kambium. Oleh karena itu pertumbuhan pada tumbuhan
dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu pertumbuhan primer dan pertumbuhan
sekunder.
1. Pertumbuhan Primer
Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang terjadi akibat
aktivitas jaringan meristem primer atau disebut juga meristem apikal. Titik
tumbuh primer terbentuk sejak tumbuhan masih berupa embrio. Jaringan meristem
ini terdapat di ujung batang dan ujung akar. Akibat pertumbuhan ini, akar dan
batang tumbuhan bertambah panjang.
Pada titik tumbuh, pertumbuhan terjadi secara bertahap. Oleh
karena itu daerah pertumbuhan dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu daerah
pembelahan, daerah perpanjangan, dan daerah diferensiasi.
a. Daerah pembelahan
Daerah pembelahan terletak di bagian paling ujung. Di daerah ini
sel-sel baru terus-menerus dihasilkan melalui proses pembelahan sel. Daerah
inilah yang disebut daerah meristematis.
b. Daerah pemanjangan
Daerah pemanjangan terletak di belakang daerah pembelahan. Di
daerah ini sel-sel hasil pembelahan akan tumbuh sehingga ukuran sel bertambah
besar. Akibatnya di daerah inilah yang mengalami pemanjangan.
c. Daerah diferensiasi
Daerah diferensiasi terletak di belakang daerah pemanjangan.
Sel-sel yang telah tumbuh mengalami perubahan bentuk dan fungsi. Sebagian sel
mengalami diferensiasi menjadi epidermis, korteks, xilem, dan floem. Sebagian
lagi membentuk parenkim, kolenkim, dan sklerenkim.
2. Pertumbuhan Sekunder
Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh aktivitas jaringan meristem sekunder. Contoh jaringan meristem sekunder
adalah jaringan kambium pada batang tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Sel-sel
jaringan kambium senantiasa membelah. Pembelahan ke arah dalam membentuk xilem
atau kayu sedangkan pembelahan ke luar membentuk floem atau kulit kayu. Akibat
aktivitas jaringan meristem pada kambium, diameter batang dan akar bertambah
besar. Tumbuhan monokotil tidak mempunyai kambium sehingga tidak mengalami
pertumbuhan sekunder. Bila kamu perhatikandiameter batang palem, bambu, tebu,
dan kelapa hampir selalu sama dari kecil hingga dewasa. Berbeda dengan tumbuhan
dikotil seperti mangga, jati, jambu, asam, cemara, dan pinus.
Bila kamu menjumpainya, coba perhatikan dengan seksama!
Aktivitas pertumbuhan kambium tidak selalu sama antara musim penghujan dengan
musim kemarau. Di musim penghujan, air dan zat hara terlarut tersedia dengan
melimpah sehingga pembelahan sel lebih giat. Sebaliknya di musim kemarau,
ketersediaan air berkurang sehingga aktivitas pembelahan sel berkurang.
Aktivitas pembelahan yang berbeda ini tampak sebagai cincin-cincin konsentris
pada batang yang disebut lingkaran
tahun. Perkembangan pada tumbuhan merupakan diferensiasi atau
spesialisasi sel atau bagian-bagian tumbuhan untuk melakukan fungsi khusus
(menjadi dewasa). Perkembangan pada tingkat sel misalnya sel-sel hasil
pembelahan jaringan meristem mengalami diferensiasi membentuk jaringan
pengangkut.
Contoh perkembangan
pada tingkat organ misalnya terbentuknya organ generatif yaitu munculnya bunga.
Beberapa jenis tumbuhan memiliki umur yang berbedabeda untuk berkembang menjadi
dewasa. Masa dewasa ditandai dengan kemampuan berkembang biak secara generatif.
Jadi ketika suatu tumbuhan telah membentuk bunga berarti tumbuhan itu telah
dewasa dan dapat bereproduksi secara generatif (menghasilkan biji). Biji
merupakan calon individu yang dapat tumbuh dan berkembang jika menemukan
kondisi lingkungan yang sesuai.
C Pertumbuhan dan Perkembangan pada Hewan
Pertumbuhan dan perkembangan pada hewan terjadi di seluruh
bagian tubuh, berbeda dengan tumbuhan yang terjadi hanya pada bagian tertentu
saja, yaitu di daerah meristem. Pertumbuhan dan perkembangan pada hewan diawali
sejak terbentuknya zigot dari proses pembuahan dan terus terjadi hingga hewan
mencapai usia dewasa. Dengan demikian pertumbuhan dan perkembangan pada hewan
dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu fase embrionik dan fase pascaembrionik. Fase embrionik adalah
pertumbuhan dan perkembangan yang dimulai dari zigot sampai terbentuknya embrio
sebelum lahir atau menetas. Sedangkan fase
pascaembrionik merupakan
pertumbuhan dan perkembangan yang dimulai sejak lahir atau menetas hingga hewan
itu dewasa.
Zigot
terbentuk dari hasil pertemuan ovum dengan sperma (terjadi
pembuahan/fertilisasi). Kemudian zigot mengalami pertumbuhan dan perkembangan
dalam beberapa tahap, yaitu pembelahan zigot, tahap morula, blastula, gastrula,
dan organogenesis.
a. Pembelahan zigot terjadi secara mitosis, yaitu dari satu sel
menjadi dua sel, dua sel menjadi empat sel, empat sel menjadi delapan sel,
delapan sel menjadi enam belas sel, dan seterusnya hingga tiga puluh dua sel.
Sekumpulan sel yang terbentuk tersusun seperti buah anggur dan disebut
sebagai morula. Pembelahan terus berlanjut sehingga terbentuk
rongga di bagian dalam yang disebut blastosol. Fase ini
disebut fase blastula.
b. Gastrula, merupakan hasil pertumbuhan dan perkembangan
blastula yang ditandai dengan terbentuknya 3 lapisan embrionik, yaitu lapisan
bagian luar (ektoderm), lapisan bagian tengah (mesoderm),
dan lapisan bagian dalam (endoderm). Ketiga lapisan ini nantinya
akan berkembang menjadi berbagai organ. Proses pembentukan gastrula ini disebut
gastrulasi.
c.
Organogenesis, merupakan proses pembentukan berbagai organ tubuh yang
berkembang dari tiga lapisan saat proses gastrulasi. Organ yang terbentuk dari
ketiga lapisan ini adalah sebagai berikut.
1)
Lapisan ektoderm, berkembang menjadi rambut, kulit, sistem saraf, dan indra.
2) Lapisan mesoderm, berkembang menjadi otot, rangka, alat reproduksi, alat peredaran darah, dan alat ekskresi.
2) Lapisan mesoderm, berkembang menjadi otot, rangka, alat reproduksi, alat peredaran darah, dan alat ekskresi.
3) Lapisan endoderm, berkembang menjadi alat pencernaan dan alat pernapasan.
2. Fase Pascaembrionik
Pertumbuhan
pascaembrionik dimulai ketika hewan lahir atau menetas. Semua anggota tubuh
mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Namun demikian kecepatan pertumbuhan
dan perkembangan antara bagian tubuh yang satu dengan bagian tubuh yang lain
tidak sama. Pertumbuhan ini tidak berlangsung terus-menerus, melainkan berhenti
setelah mencapai usia tertentu. Perkembangan dimulai ketika alat kelamin telah
mampu memproduksi sel-sel gamet. Pada manusia perkembangan ini ditandai dengan
munculnya sifat-sifat kelamin sekunder. Tanda kelamin sekunder pada pria berupa
tumbuhnya rambut pada bagian tubuh tertentu, suara besar, tumbuhnya jakun, dan
otot-otot tubuh lebih kekar. Tanda kelamin sekunder pada wanita ditandai dengan
membesarnya payudara, tumbuhnya rambut pada bagian tubuh tertentu, dan
membesarnya pinggul.
D Metamorfosis dan Metagenesis
Beberapa
jenis hewan mengalami metamorfosis dalam pertumbuhan dan perkembangannya.
Beberapa jenis hewan yang lain mengalami metagenesis. Selain pada hewan,
metagenesis juga terjadi pada tumbuhan.
1. Metamorfosis
Pada
beberapa jenis hewan, dalam pertumbuhan dan perkembanganya mengalami proses
metamorfosis. Metamorfosis adalah peristiwa perubahan bentuk tubuh secara
bertahap yang dimulai dari larva sampai dewasa. Metamorfosis terjadi pada
serangga dan amfibi.
Contoh
hewan amfibi yang mengalami metamorfosis adalah katak. Pertumbuhan dan
perkembangan katak diawali sejak terbentuk zigot. Zigot kemudian berkembang
menjadi embrio. Satu minggu kemudian, terbentuklah larva yang sering kamu sebut
kecebong/berudu. Awalnya kecebong bernapas dengan tiga insang luar, tetapi
kemudian berganti menjadi insang dalam. Beberapa waktu kemudian terbentuk tutup
insang dan kaki belakang. Setelah berumur tiga bulan, berudu mengalami
metamorfosis yang ditandai terbentuknya paru-paru dan empat kaki, hilangnya
insang dan ekor, lalu menjadi bentuk katak. Sifat berudu berbeda dengan sifat
katak. Berudu hidup di air sebagai herbivora, sedangkan katak hidup di darat
bersifat karnivora.
Serangga yang baru menetas berwujud larva. Beberapa
jenis serangga seperti kupu-kupu dan capung, bentuk larva jauh berbeda dengan
bentuk dewasa. Larva kupu-kupu yang disebut ulat memiliki mulut tipe pengunyah,
sedangkan kupu-kupu memiliki mulut tipe penghisap. Larva capung hidup di air,
sedangkan capung dewasa hidup di darat dan dapat terbang. Namun demikian
beberapa jenis serangga memiliki bentuk yang hampir sama saat baru menetas
dengan saat dewasa. Contohnya adalah belalang, kecoa, dan jangkrik. Berdasarkan
prosesnya, metamorfosis serangga dapat dibedakan menjadi dua, yaitu
metamorfosis sempurna dan metamorfosis tidak sempurna.
a. Metamorfosis Sempurna
Metamorfosis
sempurna ditandai dengan adanya fase yang disebut pupa atau kepompong. Bentuk
larva dengan serangga dewasa jauh berbeda. Tahapan dalam metamorfosis sempurna
adalah sebagai berikut.
Telur –> larva pupa (kepompong) –> dewasa (imago)
Telur
menetas menjadi larva. Larva tidak memiliki sayap dan tanda-tanda sayap juga
belum ada. Ketika berupa larva, serangga sangat aktif makan. Larva kemudian
mengalami perubahan bentuk menjadi kepompong. Larva ada yang langsung membuat
pupa, tetapi ada juga yang lebih dulu membuat pelindung dari daun yang dilipat,
tanah atau pasir yang halus, sayatan kayu yang halus, dan bahan lainnya.
Tempat perlindungan di sekeliling pupa disebut kepompong atau kokon.
Pada tahap pupa, serangga tidak aktif makan, walaupun proses
metabolisme tetap berlangsung. Setelah melewati tahap pupa,
serangga akan menjadi dewasa (imago).
b. Metamorfosis Tidak Sempurna (Hemimetabola)
Serangga
yang mengalami metamorfosis tidak sempurna, bentuk serangga yang baru menetas
(nimfa) tidak jauh berbeda dengan bentuk serangga dewasa (imago). Perbedaan
yang mencolok adalah nimfa tidak memiliki sayap. Sayap akan tumbuh secara
bertahap sehingga menyerupai bentuk dewasa. Secara umum nimfa dan serangga
dewasa memiliki sifat yang sama. Contohnya pada jangkrik dan belalang.
Urutan
daur hidup serangga yang mengalami metamorfosis tidak sempurna adalah sebagai
berikut.
telur –> nimfa –> dewasa (imago)
2. Metagenesis
Beberapa jenis hewan dan tumbuhan ada yang mengalami proses
metagenesis. Metagenesis adalah proses pergiliran hidup yaitu
antara fase seksual dan aseksual. Hewan dan tumbuhan yang mengalami metagenesis
akan mengalami dua fase kehidupan, yaitu fase kehidupan yang bereproduksi
secara seksual dan fase kehidupan yang bereproduksi secara aseksual.
Metagenesis
pada tumbuhan dapat diamati dengan jelas pada tumbuhan tak berbiji (paku dan
lumut). Pada tumbuhan tersebut, pembentukan gamet jantan berlangsung di dalam
antheridium dan gamet betina di dalam arkegonium. Jika gamet jantan membuahi
gamet betina, maka akan terbentuk zigot. Zigot tumbuh menjadi individu yang
menghasilkan spora. Generasi ini disebut fase vegetatif (aseksual) atau
sporofit. Spora yang jatuh di tempat yang sesuai akan tumbuh menjadi individu
baru yang menghasilkan gamet. Karena menghasilkan gamet, maka generasi ini
disebut fase generatif (seksual) atau gametofit.
Demikian
seterusnya terjadi pergiliran keturunan antara fase gametofit dan sporofit.
Tumbuhan lumut yang sering kamu jumpai merupakan fase gametofit. Sedangkan
tumbuhan paku yang kamu lihat sehari-hari merupakan fase sporofit. Pergiliran
keturunan antara fase sporofit dan gametofit itulah yang disebut metagenesis.
Beberapa hewan tingkat rendah juga mengalami metagenesis,
contohnya Obelia dan Aurelia. Ubur-ubur (Aurelia) memiliki
dua jenis kehidupan yaitu kehidupan saat menempel (polip) dan
kehidupan bergerak bebas (medusa)
E. Tahapan Pertumbuhan dan Perkembangan Manusia
Manusia
juga mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Tahukah kamu perubahan apa yang
terjadi dalam dirimu dari sejak bayi hingga sekarang? Tentu saja terjadi
perubahan berat dan tinggi badan (tumbuh). Misalnya ketika baru lahir beratmu
sekitar 3 kg, pada umur 6 bulan beratnya menjadi 8 – 9 kg dan sekarang mungkin
beratmu sekitar 35 kg. Selain tumbuh, kamu juga mengalami perubahan menuju
kedewasaan (berkembang).
Perkembangan
berhubungan dengan tingkah laku (sikap) atau kejiwaan. Misalnya terjadi
perkembangan/perubahan sikap dan kebiasaan dari balita, remaja, dewasa, sampai
lanjut usia. Setiap tahap perkembangan memiliki ciri yang berbeda. Walaupun
pertumbuhan dan perkembangan berbeda, tetapi kedua proses ini berlangsung
bersamaan atau tidak dapat dipisahkan.
Dewasa yang ditandai adanya perubahan fisik dan emosional (psikis).
Masa pubertas disebut juga akil balig. Pada masa ini telah tercapai
kematangan seksual yaitu sistem reproduksi telah mampu membuat sel-sel kelamin
(gamet). Hal ini dipengaruhi oleh produksi hormon kelamin dan kelenjar
hipofisis. Secara biologis, kamu telah siap untuk bereproduksi, namun belum
tentu demikian bila ditinjau secara segi psikis, sosial, ekonomi, dan
lain-lain. Tingkat perkembangan pada setiap orang berbeda-beda, yang
dipengaruhi oleh faktor keturunan, produksi hormon, konsumsi makanan, dan
penyakit. Gejala pubertas dapat ditinjau secara fisik dan psikis
(kejiwaan/emosional).
F. Pubertas pada Remaja
Berdasarkan
usiamu, sekarang kamu telah memasuki tahap remaja. Kamu tentu dapat merasakan
adanya perubahan fisik dan tingkah laku yang pasti berbeda dibandingkan sewaktu
duduk di sekolah dasar. Semua remaja mengalami pubertas.
Pubertas adalah perubahan menjadi dewasa yang ditandai adanya perubahan
fisik dan emosional (psikis). Masa pubertas disebut juga akil
balig. Pada masa ini telah tercapai kematangan seksual yaitu sistem
reproduksi telah mampu membuat sel-sel kelamin (gamet). Hal ini dipengaruhi
oleh produksi hormon kelamin dan kelenjar
hipofisis. Secara biologis, kamu telah siap untuk bereproduksi, namun belum
tentu demikian bila ditinjau secara segi psikis, sosial, ekonomi, dan
lain-lain. Tingkat perkembangan pada setiap orang berbeda-beda, yang
dipengaruhi oleh faktor keturunan, produksi hormon, konsumsi makanan, dan
penyakit. Gejala pubertas dapat ditinjau secara fisik dan psikis
(kejiwaan/emosional).
1. Pubertas Secara Fisik
Pubertas
secara fisik dapat dilihat dari perubahan tubuh, meliputi perubahan tanda
kelamin primer dan sekunder. Perkembangan tubuh remaja laki-laki dan perempuan
berbeda karena pengaruh hormon yang dihasilkan. Laki-laki menghasilkan hormon
androgen, sedangkan perempuan menghasilkan hormon estrogen. Ciri-ciri pubertas
secara fisik dapat diuraikan sebagai berikut.
a.
Ciri kelamin primer
1) Organ kelamin telah mampu memproduksi sel-sel kelamin.
Laki-laki mulai menghasilkan sperma di dalam testis, sedangkan perempuan mulai
menghasilkan sel telur di dalam indung telur (ovarium).
2)
Organ kelamin mulai berfungsi. Pada remaja laki-laki ditandai dengan pertama
kali mengalami “mimpi basah” yang mengeluarkan sperma atau air mani. Pada
perempuan ditandai dengan mengalami menstruasi yang pertama kali.
b.
Ciri kelamin sekunder
Pada remaja laki-laki, pubertas ditandai dengan ciri-ciri kelamin
sekunder sebagai berikut.
1) Mulai tumbuh jakun.
2) Perubahan suara menjadi lebih besar dan berat.
3) Tumbuh kumis atau jenggot.
4) Tumbuh rambut di dada, kaki, ketiak, dan sekitar organ
kelamin.
5) Mulai tampak otot-otot yang berkembang lebih besar dan
menonjol.
6) Bahu melebar melebihi bagian pinggul.
7) Perubahan jaringan kulit menjadi lebih kasar dan poripori
tampak membesar.
8) Kadang-kadang diikuti dengan munculnya jerawat di daerah
muka.
Pada
remaja perempuan, pubertas juga ditandai dengan ciri kelamin sekunder sebagai
berikut.
1) Membesarnya payudara dan puting susu mulai timbul.
2) Pinggul melebar.
3) Tumbuh rambut di ketiak dan sekitar organ kelamin.
4) Suara lebih nyaring.
4) Suara lebih nyaring.
5) Kadang-kadang diikuti munculnya jerawat di daerah muka.
6) Perubahan proporsi tubuh, tampak dari bertambahnya tinggi badan,
berat badan, panjang kaki, dan tangan, sehingga ukuran seluruh badan bertambah.
2. Pubertas Secara Psikis
Selain
terjadi perubahan secara fisik, pada masa pubertas juga terjadi perubahan
hormonal yang memengaruhi kondisi psikologis dan tingkah lakunya. Ciri-ciri
pubertas secara psikis dapat diuraikan sebagai berikut.
a. Mencari identitas diri
Dalam
usaha mencari identitas diri, remaja sering menentang kemapanan karena dirasa
membelenggu kebebasannya. Meskipun cara berpikirnya belum dewasa namun remaja
tidak mau dikatakan sebagai anak-anak. Remaja sering melakukan hal coba-coba
karena rasa ingin tahu yang sangat besar.
b. Mulai tertarik kepada lawan jenis
Masa
remaja adalah masa persiapan menuju dewasa. Wajar bila remaja mempunyai
ketertarikan dengan lawan jenis. Namun demikian pernikahan pada usia remaja
belum diperbolehkan karena secara mental belum siap. Kehamilan pada usia remaja
dapat berpengaruh negatif baik pada diri remaja maupun bayi yang dikandungnya.
Daftar Pustaka
Wasis, Sugeng Yuli
Irianto. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam 2: SMP/MTs Kelas VIII. Jakarta:
Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional