BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bayam merupakan tanaman sayuran yang dikenal dengan nama ilmiah Amaranthus sp. Kata "amaranth" dalam bahasa Yunani berarti "everlasting" (abadi). Tanaman bayam berasal dari daerah Amerika tropik. Tanaman bayam semula dikenal sebagai tumbuhan hias. Dalam perkembangan selanjutnya, tanaman bayam dipromosikan sebagai bahan pangan sumber protein, terutama untuk negara-negara berkembang. Diduga tanaman bayam masuk ke Indonesia pada abad XIX ketika lalu lintas perdagangan orang luar negeri masuk ke wilayah Indonesia. Amaranthaceae memiliki sekitar 60 genera, terbagi dalam sekitar 800 spesies bayam. Tanaman bayam sangat mudah dikenali, yaitu berupa perdu yang tumbuh tegak, batangnya tebal berserat dan ada beberapa jenisnya mempunyai duri. Daunnya bulat telur memanjang bentuk lanset, dengan ujung tumpul dan pangkal runcing. Bunganya berbentuk pecut, muncul di pucuk tanaman atau pada ketiak daunnya, bunga dalam tukal yang rapat (Steenis, 1981). Bijinya berukuran sangat kecil berwarna hitam atau coklat dan mengilap. Tanaman bayam sangat toleran terhadap perubahan keadaan iklim. Bayam banyak ditaman di dataran rendah hingga menengah, terutama pada ketinggian antara 5-2000 meter dari atas permukaan laut. Kebutuhan sinar matahari untuk tanaman bayam adalah tinggi, dimana pertumbuhan optimum dengan suhu rata-rata 20-300 C, curah hujan antara
1
2
1000-2000 mm, dan kelembaban di atas 60 %. Oleh karena itu, bayam tumbuh baik bila ditanam di lahan terbuka dengan sinar matahari penuh atau berawan dan tidak tergenang air atau becek. Fakta menunjukkan bahwa masing-masing spesies genus Amaranthus memiliki ciri khas masing-masing. Ciri khas masing-masing pada genus Amaranthus tentunya mengindikasikan adanya perbedaan struktur anatomi pada jaringan pembuluh. Jaringan pembuluh pada tumbuhan ada dua yaitu xilem dan floem. Masing-masing dari xilem dan floem memiliki fungsi yang berbeda pula. Pada xilem memiliki fungsi mengangkut bahan mineral dan air dari akar sampai daun. Susunan xilem ini merupakan suatu jaringan pengangkut yang serba kompleks. Xilem meliputi meliputi trakea dan trakeid (Kartasapoetra, 1991). Sedangkan floem berfungsi utama dalam penghantaran makanan yang diolah dalam daun. Kedua jaringan ini selalu berdampingan dan bersama-sama menyusun pembuluh atau sistem hantaran yang meluas keseluruh bagian tumbuhan (Loveles,1991). Pengamatan tentang trakea merupakan penelitian dasar yang seharusnya perlu banyak diketahui atau dipahami. Dalam segi anatomi, pengamatan tentang trakea dapat dijadikan klasifikasi dari sebuah spesies pada tanaman tertentu. Salah satu cara yang digunakan untuk mengamati struktur anatomi unsur pengangkut yaitu dengan mengamati xilem. Nantinya yang akan diamati khusus jaringan pembuluh xilem pada trakea adalah tipe penebalan dinding sekunder, panjang unsur, diameter unsur pembuluh, ketebalan dinding pada masing-masing trakea dari Genus Amaranthus dengan menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM). Metode yang digunakan dalam pembuatan preparat adalah dengan
3
menggunakan metode maserasi. Metode maserasi merupakan metode pelunakan jaringan baik sebagian atau keseluruhan dengan cara direndam di air atau pelarut tertentu. Pada penelitian, Genus Amaranthus yang akan diamati adalah spesies Amaranthus spinosus, Amaranthus hybridus, Amaranthus blitum, Amaranthus tricolor. Sebagaian besar genus Amaranthus memiliki struktur batang yang lunak sehingga akan mudah ketika diamati. Pada umumnya bayam mudah ditemukan didaerah sekitar tempat penelitian, dan sebagai variasi preparat tumbuhan dikotil. Studi mengenai anatomi jaringan pembuluh xilem, khususnya trakea dari Genus Amaranthus masih jarang sekali ditemukan. Pada penelitian yang dilakukan oleh Aneja (2011), Department of Pharmacognosy dan Phychemistry, Hindu College of Pharmacy hanya sebatas mengamati jaringan pembuluh xilem dan floem dengan menggunakan metode section pada Amaranthus tricolor. Pada pengamatan tersebut menggunakan akar dari Amaranthus tricolor dan hanya mengamati xilem secara mendasar, tidak sampai spesifik ke pembuluh trakea. Hasil dari pembuatan preparat akan dijadikan suatu media belajar dan sumber belajar bagi siswa yang berupa Lembar Kerja Siswa (LKS) agar lebih memahami tentang jaringan pembuluh pada tumbuhan. Dimana para siswa tidak hanya belajar dari gambar di buku dan hanya dibayang-bayang saja. Namun, dengan adanya preparat dan LKS diharapkan siswa akan lebih memahami struktur anatomi jaringan pembuluh pada tanaman. Sumber belajar yang akan dibuat diharapkan mampu memberikan pemahaman dan penguatan materi mengenai struktur anatomi jaringan pada tumbuhan, pada Standar Kompetensi (SK) Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Biologi SMA tentang “Memahami keterkaitan antara
4
struktur dan fungsi jaringan tumbuhan dan hewan serta penerapannya dalam konteks saling temas” kelas XI SMA. Oleh karenanya peneliti mengambil judul penelitian “Analisis Perbandingan Struktur Anatomi Jaringan Pembuluh Trakea pada Berbagai Spesies dari Genus Amaranthus sebagai Sumber Belajar Biologi”.
1.2 Rumusan Masalah 1. Adakah perbedaan struktur anatomi jaringan pembuluh trakea pada berbagai spesies dari Genus Amaranthus? 2. Adakah perbedaan ukuran jaringan pembuluh trakea pada berbagai spesies dari Genus Amaranthus? 3. Bagaimanakah perencanaan pembelajaran (RPP dan Silabus) dari hasil penelitian struktur anatomi jaringan pembuluh trakea pada berbagai spesies dari Genus Amaranthus sebagai sumber belajar Biologi?
1.3 Tujuan Penelitian 1. Untuk menjelaskan adakah perbedaan struktur anatomi jaringan pembuluh trakea pada berbagai spesies dari Genus Amaranthus 2. Untuk menjelaskan perbedaan ukuran jaringan pembuluh trakea pada berbagai spesies dari Genus Amaranthus 3. Untuk mengetahui perencanaan pembelajaran (RPP dan Silabus) dari hasil penelitian struktur anatomi jaringan pembuluh trakea pada berbagai spesies dari Genus Amaranthus sebagai sumber belajar Biologi
5
1.4 Manfaat Penelitian 1. Manfaat Praktis a. Menyumbangkan pengetahuan tentang perbandingan struktur anatomi jaringan pembuluh trakea pada berbagai spesies dari Genus Amaranthus b.
Menyumbangkan pengetahuan cara kerja dalam mengidentifikasi struktur anatomi jaringan trakea pada berbagai spesies dari Genus Amaranthus dengan menggunakan metode maserasi yang digunakan sebagai sumber belajar Biologi.
2. Manfaat Teoritis a.
Menambah ilmu pengetahuan dan keilmuan bagi penulis tentang struktur anatomi jaringan pembuluh trakea pada berbagai Genus Amaranthus dan cara pengidentifikasian trakea dengan menggunakan metode maserasi, serta sekaligus dapat memperluas terapan keilmuan peneliti pada mata kuliah Mikroteknik, Biologi Umum, Anatomi Tumbuhan, dan Metode Penelitian.
1.5 Batasan Penelitian 1. Genus Amaranthus yang diamati untuk sumber belajar Biologi adalah dengan menggunakan 4 spesies yang berbeda yaitu Amaranthus spinosus, Amaranthus hybridus, Amaranthus blitum, Amaranthus tricolor. 2. Bagian tumbuhan yang diamati yaitu batang 3. Metode yang digunakan adalah metode maserasi
6
1.6 Definisi Operasional Definisi operasional pada penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Jaringan pembuluh pada tumbuhan ada dua yaitu xilem dan floem. xilem memiliki fungsi mengangkut bahan mineral dan air dari akar sampai daun. Floem berfungsi mengangkut bahan-bahan dari bagian atas ke bagian bawah jelasnya dari daun kebagian organ lainya (Kartasapoetra, 1991). 2. Trakea merupakan komponen penyusun jaringan pembuluh angkut xilem yang berasal dari trakeid, ujungnya banyak memiliki pori untuk masuknya air dan zat hara. Komponennya lebih pendek dan lebih lebar dari trakeid, berlignin, dan dindingnya mengalami penebalan berupa gelang, cincin, dan berpilin. Setelah dewasa trakea dan trakeid berbentuk bulat panjang, terdiri atas lignin, dan tidak mengandung kloroplas (Kimball, 1992). 3. Metode maserasi merupakan metode pelunakan jaringan baik sebagian atau keseluruhan dengan cara direndam di air atau pelarut tertentu. Trakea pada Amaranthus yang akan dilihat meliputi bentuk cincin, spiral, tangga, jala (Kurniawati, 2013). 4. Sumber belajar merupakan daya yang bisa dimanfaatkan guna kepentingan dalam belajar mengajar, baik secara langsung maupun secara tidak langsung, baik sebagian atau secara keseluruhan (Munadi, 2013).
