PERKECAMBAHAN

Perkecambahan adalah proses pertumbuhan dan perkembangan embrio.

• Proses ini diawali oleh status biji yang dormancy meninggalkan aktivitas dengan bertapa sehingga kandungan airnya menurun . Menurunnya kadar air bagi biji untuk meningkatkan tekanan osmotic biji sehingga terjadi perbedaan tekkanan dengan lingkungannya . ketika di lingkungan ada air dan encer maka terjadilah perpindahan cairan dari lingkungan ke dalam biji secara alamiah mengikuti hukum osmosis

Dari sinilah proses dimulai dengan fase fase yang nanti akan dijelaskan . Prinsipnya Perkecambahan hanya mutlak dipengaruhi air , Faktor internal dan eksternal biji nanti berpengaruh setelah perkecambahan selesai dan kemudian tumbuh dalam Pertumbuhan kecambah OK

Hasil perkecambahan ini adalah munculnya tumbuhan kecil dari dalam biji. Proses perubahan embrio saat perkecambahan adalah plumula tumbuh dan berkembang menjadi batang, dan radikula tumbuh dan berkembang menjadi akar , Kaulikula yang meliputi hypokotil dan epikotil akan tumbuh menjadi batang 

Perkecambahan biji berhubungan dengan aspek kimiawi. Proses tersebut meliputi beberapa tahapan, antara lain imbibisi, sekresi hormon dan enzim, hidrolisis cadangan makanan, pengiriman bahan makanan terlarut dan hormon ke daerah titik tumbuh atau daerah lainnya, serta asimilasi (fotosintesis).

Secara fisiologi, proses perkecambahan berlangsung dalam beberapa tahapan penting, meliputi:

1. Absorbsi air
2. Metabolisme pemecahan materi cadangan makanan
3. Transpor materi hasil pemecahan dari endosperm ke embrio yang aktif tumbuh.
4. Proses-proses pembentukan kembali materi-materi baru.
5. Respirasi
6. Pertumbuhan

Untuk mempercepat proses setelah berlangsung nya air masuk ke biji secara osmosis maka ada beberapa faktor kemudian terlibat terutama

Faktor internal proses perkecambahan biji ditentukan keseimbangan antara promoter dan inhibitor perkecambahan, terutama asam gliberelin (GA) dan asam abskisat (ABA).

Faktor eksternal yang merupakan ekologi perkecambahan diluar yang menyambut kedatangan tanaman muda itu yaitu aiir untuk fotosintesis , suhu, kelembaban, cahaya, dan adanya senyawa-senyawa kimia tertentu yang berperilaku sebagai inhibitor perkecambahan

Terjadinya kasus Perkecambahan biji tipe Epigeal ataupun Hypogeal yang ada pada film did

Asarkan atas

1.       Kecepatan pertumbuhan Kaulikulanya , Jika kaulikula bawah atau batang dibawah kotiledon  ( Hipokotil) tumbuhnya pesat maka ia akan mendorong kotiledon menuju keatas seperti film tadi yang kemudian film itu diberi judul epigeal : Kotiledon naik berada diatas permukaan tanah, jika Epikotil  calon batang atas kotiledon menerima makanan lebih banyak dari hypokotilnya maka kotiledon tetap di bawah tanah yang naik hanya batang atasnya posisi kotiledon itu yang disebut hypogeal

2.       Posisi kotiledon 

PERKECAMBAHAN

Pertumbuhan adalah pertambahan jumlah , ukuran dan volume sel yang Irreversible atau tidak bisa kembali kebentuk semula

Pertumbuhan menekankan pada kuantitas , sedang perkembangan proses mencapai kematangan / kedewasaan individu yang tidak bicara kwantitas tetapi kwalitas sel.

Meski demikian Pertumbuhan dan Perkembangan berjalan secara sinergis pada mahkluk hidup.
Untuk membicarakan pertumbuhan itu pada tanaman bisa dilihat pada peristiwa perkecambahan(awal pertumbuhan) yang diakhiri dengan pertumbuhan tanaman menjadi dewasa yang berbunga sehingga menghasilkan sel kelamin sehingga mampu menghasilkan alat perkembang biakan bisa berupa buah dengan biji ataupun yang lainnya sehingga bisa membentuk individu yang kemudiaan berbunga berbiji berkecambah lagi.

PERKECAMBAHAN

• Perkecambahan pada biji tanaman diawali dulu dengan biji Dormancy ( berhenti aktivitas)
• dari kondisi dormancy membuat biji mengering karena transpirasi dll
• peristiwa penguapan di biji ini membuat tekanan osmotic biji meningkat / tinggi
• karena keadaan biji kering sehingga hipertonis dengan kondisi lingkungan yang berair maka terjadilah imbibisi
• imbibisi adalah kondisi air yang masuk kedalam kulit biji dan volume biji membesar
• membesarnya biji membuat tekanan turgor naik , sehingga terjadi penekanan kulit biji kearah luar meningkat
• adanya air di biji juga membuat hormon asan absisat menurun kadarnya sedangkan hormon giberelin di dalam biji menjadi aktif dan meningkat
• Giberelin aktif pada biji ini akan menggiatkan Enzim amylase sehingga menjadi aktif
• Enzim amylase kemudian menghidrolisis amilum pada cadangan makanan biji (kotiledon) . menjadi glukosa
• adanya glukosa menjadkan embryo /calon individu mendapatkan makanan sehingga merangsang pembelahan
• sel di bagian yang aktif melakukan mitosis seperti di bagian ujung radikula pada hypokotil , dan plumulae pada epikotil
• akibat pertumbuhan baik pada calon akar dari (hipokotil ) maupun batang pada bagian (Epikotil) akan menekan dan memecahkan kulit biji yang sudah lunak karena tekanan turgor air yang tinggiPERKEBAMBAHAN

• 

• akibat dari proses itu munculah kecambah (calon tanaman)
• jika perkecambahan itu di tempat gelap maka akan cepat karena Auksin aktif tanpa cahaya memacu daerah apikal tumbuh cepat (Etiolasi ) namun jika tanpa cahaya terus akan mati seiring dengan habisnya makanan di cadangan makan karena tidak segera digantikan dengan makanan dari hasil fotosintesis , jika ada sinar matahari tumbuh aktiflah dia ( Begitu kisah perkecambahan )

Apa yang bisa dianalisis dari kisah diatas

1. dormancy bagi biji ternyata penting
2. maka ketika kita habis makan rambutan , bijinya kita buang ia tidak akan tumbuh ? mengapa karena di biji masih basah , masih banyak air sehingga tidak mungkin bisa terjadi osmosis.
3. Air dalam perkecambahan untuk apa ? ternyata bukan untuk fotosintesis , namun untuk meninggikan tekanan turgor , mengaktifkan giberelin , mengakhiri dormancy
4. Jadi kotiledon berfungsi sebagai cadangan makanan dalam benih. Selama perkembangan biji tanaman, kotiledon ini sebagai gudang makanan ketika perkecambahan , kotiledon yang berisi banyak makanan ini akan digunakan terus ketika lembaga membentuk organ organ , setelah terbentuk organ , misal plumulae sudah menjadi daun sejati maka berhenti pengambilan makanan di kotiledon karena sudah terjadi fotosintesis.

Ada 2 jenis perkecambahan berdasarkan kecepatan pertumbuhan epicotyl dan hypokotilnya serta letak kotiledon terhadap tanah tumbuhnya

1. Epigeal : jika pertumbuhan hypokotil lebih cepat dibanding epikotil sehingga kotiledonnya terangkat diatas tanah sering juga disebut epigeous
2. Hypogeal : jika pertumbuhan epikotil lebih cepat dibanding hypokotil , ini menyebabkan kedudukan kotiledon tetap dibawah tanah tanah sering disebut Hypogeous

Epikotil itu lembaga yang ada diatas kottiledon yang nanti membentuk plumulae calon daun, sedang hypokotil itu lembaga yang ada dibawah kotiledon yang nanti jadi radikula calon akar.

Perlakuan eksperimen pada kasus epigeal dan hypogeal ini bisa kita lakukan secara sederhana yaitu

• dengan menabur benih sekitar satu inci kedalam tanah pada pot .
• Simpan di lokasi yang cerah dengan suhu yang hangat dan kelembaban yang cukup sehingga tanah di pot tidak mengering.
• Kecambah akan muncul dalam waktu dua minggu.
• Ketika kecambah memiliki daun sejati, dan organ organ yang lengkap.
• Amati pertumbuhan kecambah tergolong epigeal atau hypogeal

Perhatikan bagaimana kotiledon pada biji Honeylocust dan Kentucky coffeeree

• Biji Honeylocust ternyata menyembulkan kotiledon ke atas tanah , dengan posisi epikotil tumbuh cepat dibanding hypokotil , diatas kotiledon terdapat daun lembut dan hijau .
  
• Daun itu bisa melakukan fotosintesis di dalam terang.
• Biji Kentucky coffeeree pada kotiledon tetap di dalam tanah dan yang besar berwarna putih.
  
• Akar pada coffeetree Kentucky tumbuh lebih cepat
  
• Banyak cadangan makanan di kotiledon telah dialihkan ke akar bahkan sebelum muncul di atas tanah.
• Inilah salah satu alasan diperlukan waktu lebih lama untuk melihat munculnya tunas di Kentucky coffeetree dibandingkan dengan honeylocust ke permukaan tanah .

Pada saat biji mulai berkecambah jaringan meristem pada embryo terus tumbuh dan berkembang menghasilkan jaringan jaringan baru yang tugasnya berbeda (defrensiasi dan specialisasi)yang akhirnya membentuk organ tumbuh akar batang daun dan perkembangan selanjutnya akan berkembang membentuk bunga buah biji dan mungkin umbi , dimana buah dan bunga merupakan hasil modifikasi batang dan daun.
setelah terbentuk tanaman muda pertumbuhan selanjutnya ditentukan oleh aktivitas jaringan meristem yang ada di titik tumbuh yang menuju ke pemanjangan .

CONTOH EPIGEAL DAN HYPOGEAL PADA BERBAGAI TANAMAN

Contoh lain:

Epigeal

1.       Bayam (Amaranthus sp)

2.       Kubis (Brassica oleraceae)

3.       Sawi Hijau (Brassica campestris)

4.       Brokoli (Brassica oleracea var italica)

5.       Gambas (Luffa acutangula)

6.       Kangkung Air (Ipomoea aquatica)

7.       Buncis (Phaseolus vulgaris)

8.       Kacang Babi (Vicia faba)

9.       Kacang Babi (Vicia faba)

10.   Jambu Air (Eugenia aquea)

11.   Jeruk Manis(Citrus sinensis)

12.   Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia)

Hipogeal

1.       Cantel (Sorghum bicolor)

2.       Gandum (Triticum aestivum)

3.       Hanjeli  Coix lacryma-jobi

4.       Jagung  (Zea mays)

5.       Kentang (Solanum tuberosum)

6.       Padi (Oryza sativa)

7.       Sagu (Metroxylon sagu)

8.       Suweg (Amorphophallus campanulatus)

Oooop G

9.       Ubi Jalar (Ipomoea batatas)

DETAIL

• Tahap awal perkecambahan adalah pengambilan air dengan cepat yang disebut imbibisi. ada indikasi bahwa sampai batas kadar air kritis tertentu pertumbuhan tidak akan terjadi. Apabila air dikeluarkan sebelum mencapai titik kritis dicapai biji tidak akan rusak, tetapi apabila batas titik ini dilewati dan metabolism telah dimulai, biji yang sedang berkecambah ini akan mati apabila dikeringkan kembali (Sastamihardja, 1996).
• Organ utama/ pertama yang muncul dari biji yang berkecambah adalah radikula, yaitu akar embrionik. Berikutnya, ujung tunas harus menembus permukaan tanah. Pada kacang lading dan banyak tumbuhan diktil lainnya, hipokotil akan berbentuk seperti kait, dan pertumbuhan akan mendorong kulit itu ke atas permukaan tanah. Diransang oleh cahaya, hipokotil akan tubuh lurus, mengangkat kotiledon dan epikotil. Dengan demikian, ujung tunas yang lembut dan kotiledon yang sangat besar itu ditarik ke atas permukaan tanah (Campbell, 2004).
• Perkembangan biji (yaitu embrio dengan endosperm atau kepingan kotiledon) berlangsung sejalan dengan perkembangan buah. Pada umumnya, buah dewasa yang mengandung biji yang dewasa pula. Perkembangan biji dapat diselidiki dalam medium buatan, demikian pula perkembangan embrio yang dilepas dari endosperm atau kotiledonnya. Embrio yang cukup usia berhasil tumbuh menjadi kecambah dalam medium buatan. Dengan jalan demikian manusia dapat menyingkat waktu tidur biji (Dwidjosepoetro, 1981).
• Perkecambahan merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula berada pada kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang menyebabkan berkembang menjadi tumbuhan muda. Perkecambahan diawali dengan penyerapan air dari lingkungan sekitar biji, baik tanah maupun udara, media lainnya. Perubahan yang teramati adalah membesarnya ukuran biji yang disebut tahap imbibisi. Biji menyerap air dari lingkungan sekelilingnya, baik dari tanah maupun dari udara. Efek yang terjadi adalah membesarnya ukuran biji karena sel-sel embrio membesar dan melunak (Anonim, 2011).
• Biji sebagai alat perkembangbiakan tumbuhan harus melalui proses perkecambahan untuk membentuk tumbuhan baru. Dalam proses perkecambahan diawali dengan penyerapan air oleh biji melalui kulit biji (Ismail, 2011).
• Perkecambahan biji bergantung pada imbibisi, penyerapan air akibat potensial air yang rendah pada biji yang kering. Air yang berimbibisi menyebabkan biji mengembang dan memecahkan kulit pembungkusnya dan juga memicu perubahan metabolic pada embrio yang menyebabkan biji tersebar melanjutkan pertumbuhan. Enzim-enzim akan mulai mencerna bahan-bahan yang disimpan pada endosperma atau kotiledon, dan nutrient-nutriennya dipeindahkan ke bagian embrio yang sedang tumbuh. Organ pertama yang akan muncul dari biji yang berkecambah adalah radikula, yaitu akar embrionik. Berikutnya ujung tunas harus menembus permukaan tanah. Pada kacang lading dan banyak tumbuhan lainnya, hipokotil akan membentuk seperti suatu kait, dan pertumbuhan akan mendorong kait itu ke atas permukaan tanah (Campbell, 2004).