Materi IPA Kelas 8: Pertumbuhan dan Perkembangan Makhluk Hidup

Pertumbuhan dan Perkembangan

Pada hewan dan tumbuhan, pertumbuhan ditandai dengan pertambahan tinggi atau besar. Jadi, dapat dikatakan bahwa pertumbuhan merupakan proses bertambahnya ukuran makhluk hidup yang sifatnya tidak dapat kembali lagi. Contoh yang lebih jelas, coba perhatikan diri kamu sejak saat kecil dulu hingga sekarang duduk di bangku sekolah. Terdapat perubahan, bukan? Tubuh kamu semakin besar dan tinggi.

Bagaimana makhluk hidup dapat tumbuh? Pada makhluk hidup yang hanya terdiri atas satu sel, pertumbuhan ditunjukkan oleh bertambah besarnya sel tersebut. Pada makhluk hidup yang tersusun oleh banyak sel, pertumbuhan disebabkan oleh pertambahan jumlah dan ukuran sel-sel penyusun makhluk hidup tersebut. Penambahan tinggi tumbuhan, penambahan besar diameter tumbuhan, dan penambahan tinggi suatu hewan merupakan bukti-bukti bahwa tumbuhan atau hewan tersebut tumbuh. Dapatkah kamu menunjukkan bukti-bukti lain bahwa suatu makhluk hidup tumbuh?

Apa yang diperlukan agar makhluk hidup tumbuh? Untuk pembentukan dan pembesaran sel-selnya, mahluk hidup harus mendapatkan bahan-bahan yang diperlukan. Pada hewan dan manusia, bahan-bahan tersebut diperoleh dengan cara makan. Pada tumbuhan bahan-bahan tersebut didapat melalui fotosintesis dan pengambilan unsurunsur mineral dari tanah.

pupuk sangat dibutuhkan tanaman untuk pertumbuhannya. Zatzat yang dikandung pupuk digunakan bagi pembentuk sel-sel baru dan kelancaran metabolisme tanaman. Tumbuhan memerlukan sejumlah mineral. Tanaman yang tidak diberi pupuk akan kekurangan mineral sehingga pertumbuhannya terganggu ataupun agak terhambat.

Makhluk hidup tidak hanya tumbuh, makhluk hidup juga mengalami perkembangan Jika kamu menanam biji tanaman, biji tersebut akan menjadi kecambah. Selanjutnya bukan pertambahan ukuran kecambah saja yang terjadi, namun juga perkembangan ke arah bentuk dewasa tanaman tersebut. Misalnya, biji yang kamu tanam adalah biji kacang merah, maka setelah berkecambah, yang terjadi bukan hanya pertambahan ukuran kecambah kacang merah saja. Seiring dengan waktu, kecambah akan tumbuh membesar membentuk akar, daun, cabang, dan menghasilkan bunga.

 Perhatikan Gambar 1.2 berikut.

Gambar 1.2 Pertumbuhan dan perkembangan yang terjadi pada tanaman kacang merah. Perhatikan, tanaman tersebut mengalami perubahan yang tampak jelas.

Dari penjelasan tersebut dapat disimpulkan, perkembangan merupakan proses perubahan makhluk hidup dengan pembentukan organ-organ yang mengarah pada kedewasaan. Pada beberapa makhluk hidup, terutama makhluk hidup yang mengalami metamorfosis (proses perubahan bentuk selama pertumbuhan mahluk hidup hingga mencapai bentuk dewasa) perkembangan yang terjadi dapat diamati dengan cukup jelas. Misalnya, pada kupu-kupu. Perhatikan Gambar 1.3 yang memperlihatkan proses perkembangan pada kupu-kupu.

Gambar 1.3 Perkembangan yang terlihat jelas pada kupu-kupu. Dimulai dari telur – larva – pupa – kupu-kupu muda – kupu-kupu dewasa.

Pada kupu-kupu terlihat jelas adanya tahapan-tahapan perkembangan. Kupu-kupu awalnya berasal dari telur, lalu menetas menjadi ulat (larva). Ulat berubah menjadi kepompong (pupa), kemudian berubah menjadi kupu-kupu. Setiap tahapan perkembangan dapat diamati dengan cukup jelas. Tahapan perkembangan yang cukup jelas juga dapat diamati pada perkembangan katak (Gambar 1.4).

Gambar 1.4 Pada katak ini terlihat jelas pertumbuhan dan perkembangan yang terjadi.

“Metamorfosis adalah serangkain perubahan bentuk selama pertumbuhan dari bentuk muda menjadi bentuk dewasa”

 Pada tahapan perkembangan katak, kamu tidak dapat mengatakan bahwa seekor berudu yang besar berarti sudah dewasa atau sebaliknya, katak yang kecil berarti belum dewasa. Karena, sebesar apapun berudu katak, kamu akan mengatakan bahwa dia masih lebih muda dibandingkan seekor katak yang ukurannya kecil sekalipun. Seekor beruduyang besar tidak akan dapat bereproduksi karena organ-organ kelaminnya belum matang, sedangkan katak yang berukuran kecil mungkin dapat bisa bereproduksi sebab organ kelaminnya sudah lebih matang.

Salah satu ciri makhluk hidup yang telah mencapai tahap akhir perkembangannya adalah kematangan organ-organ reproduksi. Kematangan organ reproduksi pada hewan tidak terlalu mencolok, namun pada tumbuhan kematangan organ reproduksi dapat dengan mudah diamati. Munculnya bunga pada tumbuhan merupakan tanda yang amat jelas bahwa perkembangan tumbuhan tersebut telah matang. Dengan matangnya organ-organ reproduksi, makhluk hidup dapat bereproduksi untuk menghasilkan keturunan baru.

Mengapa makhluk hidup bereproduksi? Reproduksi merupakan salah satu usaha makhluk hidup untuk mempertahankan kelestarian jenisnya. Makhluk hidup yang tidak mampu bereproduksi tidak akan mempunyai keturunan sehingga jika makhluk hidup tersebut mati maka tidak akan ada lagi yang menggantikannya. Sebaliknya makhluk hidup yang mampu bereproduksi dan menghasilkan keturunan yang banyak akan lebih berpeluang untuk tetap lestari di bumi.

Tahukah kalian beberapa binatang yang telah atau hampir punah? Harimau jawa, badak jawa, gajah sumatra, orang utan, dan banteng adalah beberapa contoh binatang langka yang perlu dilindungi. Binatang-binantang tersebut memiliki masa tumbuhan dan perkembangan yang lama (beberapa tahun). Dari sejak binatang tersebut dilahirkan sampai binatang tersebut dewasa dan mampu berkembang biak memerlukan waktu yang lama. Selain itu, jumlah keturunan yang dihasilkan oleh binatang-binatang tersebut juga sedikit. Akibatnya, apabila ada jenis binatang tersebut yang mati akan sulit tergantikan sebab diperlukan waktu yang lama untuk melahirkan anak.

Cobalah kalian bandingkan dengan nyamuk. Masa pertumbuhan dan perkembangan nyamuk sangat singkat (hanya beberapa hari). Dari sejak telur hingga menjadi nyamuk dewasa yang bisa menghasilkan keturunan yang sangat banyak jumlahnya. Oleh karena itu, sekalipun hampir setiap hari banyak nyamuk yang mati terbunuh, namun nyamuk tidak punah.

Jelaslah kini bahwa pertumbuhan dan perkembangan sangat mempengaruhi kelestarian suatu makhluk hidup. Semakin pendek masa pertumbuhan dan perkembangan suatu makhluk hidup serta semakin banyak jumlah keturunan yang dihasilkannya, makhluk hidup tersebut akan semakin bisa mempertahankan kelangsungan keturunannya. Sebaliknya, semakin lama masa pertumbuhan dan perkembangan serta semakin sedikit jumlah keturunan yang dihasilkan suatu mahkluk hidup, maka semakin sulit makhluk hidup tersebut mempertahankan kelestariannya

Tahapan Perkembangan Manusia

Pada bagian sebelumnya telah dibahas bahwa makhluk hidup tumbuh dan berkembang. Demikian juga halnya dengan manusia. Walaupun sama-sama sebagai manusia, bayi yang baru lahir tentu berbeda dengan orang dewasa. Seiring waktu, pertumbuhannya, bukan hanya ukurantubuh saja yang menjadi lebih besar namun hal-hal lain juga menjadi semakin matang. Tidak seperti pada makhluk hidup lainnya, pada manusia perkembangan bukan hanya menyangkut masalah kemampuan berkembang biak namun juga banyak aspek lainnya, misalnya kemampuan berpikir dan kemampuan emosional. Dapatkah kamu menemukan perubahan apa sajakah yang terjadi dari bayi hingga dewasa?

Perkembangan pada manusia terjadi melalui suatu proses. Proses pembentukan manusia diawali dengan proses pembuahan. Yaitu pertemuan antara sel telur yang berasal dari perempuan (ibu) dengan sel sperma yang berasal dari pria (ayah).

Inti sel sperma akan melebur dengan inti sel telur dan terbentuk sebuah sel baru yang disebut zigot. Zigot ini akan membelah diri menjadi 2 sel, 4 sel, 8 sel, 16 sel, 32 sel, dan seterusnya. Zigot yang telah membelah menjadi banyak sel tadi akan berkembang menjadi embrio, kemudian menjadi janin dalam rahim ibu. Lamanya waktu janin tumbuh dan berkambang di dalam rahim ibu, dari mulai proses pembuahan hingga kelahiran adalah kurang lebih 9 bulan.Perkembangan janin selama di dalam rahim dibagi dalam tiga tahapan. Lamanya waktu pada setiap tahapan adalah tiga bulan. 
  

1. Trimester Pertama
Tiga bulan pertama embrio berkembang menjadi janin yang panjangnya kurang lebih 5,5 cm. Janin sudah berbentuk seperti manusia walaupun ukuran kepalanya sangat besar. Di akhir tiga bulan pertama ini janin juga sudah mulai dapat menggerakkan tangan dan kakinya.

2. Trimester Kedua
Pada tiga bulan kedua, janin sudah semakin berkembang dan panjangnya sudah mencapai kurang lebih 19 cm. Tangan dan kakinya telah berkembang, muka tumbuh memanjang. Pada tiga bulan kedua ini detak jantung janin juga sudah mulai bisa dideteksi. Gerakan janin juga mulai aktif.

3. Trimester Ketiga
Di tiga bulan ketiga terjadi pertumbuhan ukuran janin sangat cepat. Ukuran tubuh sudah proporsional seperti bayi. Karena ukuran tubuhnya semakin besar, janin tidakterlalu leluasa bergerak di dalam rahim. Menjelang kelahiran bayi pada umumnya sudah mencapai panjang sekitar 50 cm. Berikutnya janin akan lahir ke dunia dan disebutlah dengan sebutan bayi. 

Pernahkah kamu memerhatikan seorang bayi? Pada saat dilahirkan, seorang bayi sesungguhnya telah memiliki organ dan sistem organ sebagaimana orang dewasa, namun organorgan tersebut belum matang. Misalnya, bayi mempunyai kaki namun belum bisa berjalan dan mempunyai tangan namun belum dapat memegang dengan baik.

Seiring dengan bertambahnya usia, organ-organ pada bayi juga akan berkembang. Pada usia 1 atau 2 tahun, bayi akan mulai belajar berjalan dan mengendalikan fungsi anggota tubuh lainnya seperti tangan, kepala, mulut.Organorgan tersebut akan semakin matang pada saat usia anakanak. Pada saat usia masuk sekolah (sekitar usia 5 tahun), perkembangan organ anak biasanya sudah cukup matang, kecuali organ reproduksi. Organ-organ reproduksi mencapai kematangannya pada usia remaja atau masa pubertas. Masa pubertas bisanya dimulai saat berusia 8 hingga 10 tahun dan berakhir lebih kurang di usia 15 hingga 16 tahun. Pada masa inilah kamu berada sekarang.

Apakah kamu pernah memerhatikan perubahan fisik yang terjadi padamu saat ini? Perubahan fisik yang terjadi merupakan tanda kematangan organ-organ reproduksi. Pada umumnya, organ reproduksi anak perempuan lebih cepat matang dibandingkan organ reproduksi anak laki-laki. Beberapa tanda matangnya organ reproduksi pada anak perempuan adalah tumbuhnya rambut di daerah kemaluan, membesarnya buah dada, dan terjadi menstruasi. Adapun pada anak lakilaki, tampak dari membesarnya jakun (sehingga suara menjadi besar), tumbuhnya rambut di wajah, otot-otot membesar, dan mimpi yang diiringi dengan keluarnya sperma (mimpi basah). Oleh karena itu, kamu tidak perlu merasa cemas, takut, atau malu jika hal-hal tersebut terjadi padamu. Sebab, semua orang akan mengalami hal-hal tersebut. 

Penyebab munculnya pubertas adalah karena kerja hormon estrogen yang dihasilkan ovarium (pada perempuan) dan testosteron yang dihasilkan testis (pada anak laki-laki). Akibatnya, organ-organ reproduksi berfungsi dan tubuhmu mengalami perubahan. 

Salah satu ciri pubertas pada anak perempuan adalah menstruasi. Apakah menstruasi itu? Mengapa pada perempuan terjadi menstruasi?

Organ reproduksi perempuan terdiri dari organ penghasil sel telur (ovarium) yang jumlahnya ada sepasang, saluran sel telur (tuba Fallopi), tempat pertumbuhan bayi (rahim), dan saluran keluarnya bayi (vagina). Pada perempuan yang telah mengalami pematangan organ reproduksi, ovarium akan secara bergantian mengeluarkan sel telur.

Pengeluaran sel telur pada umumnya terjadi sekitar empat minggu (28 hari) sekali. Misalnya, jika hari ini ovarium kiri yang mengeluarkan sel telur, empat minggu kemudian giliran ovarium sebelah kanan yang mengeluarkan sel telur. 

Sebelum ovarium mengeluarkan sel telur, rahim yang merupakan tempat pertumbuhan bayi sesungguhnya telah bersiap-siap untuk menerima calon bayi yang akan datang. Persiapan yang dilakukan rahim berupa adanya penebalan dinding rahim. Jika ada calon bayi yang datang calon bayi tersebut terjamin makanan dan kebutuhan lainnya. 

Pada dinding rahim tersebut, akan banyak pembuluh darah yang dipersiapkan untuk mengangkut bahan-bahan keperluan calon bayi, seperti bahan-bahan makanan untuk bayi. Jika tidak terjadi pembuahan, maka tidak akan terbentuk embrio dan pengeluaran hormon untuk mempertahankan ketebalan dinding rahim.

Oleh sebab itu, jika tidak terjadi pembuahan, selsel dinding rahim akan menciut, lalu mati dan akhirnya meluruh (Perhatikan Gambar 1.12). Peluruhan dinding rahim ini akan keluar bersama darah, lendir, dan cairan yang berasal dari dinding rahim tersebut. Proses ini dikenal dengan menstruasi. Pendarahan menstruasi berlangsung 1 sampai 8 hari. Jika kamu seorang perempuan, janganlah panik jika mengalami menstruasi. Bahkan harus bersyukur karena dengan menstruasi berarti tubuhmu sehat dan organ reproduksimu berfungsi normal.

Tahukah kamu mengapa menstruasi terjadi kurang lebih sebulan sekali? Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, setiap satu bulan sekali, salah satu ovarium mengeluarkan sel telur. Rahim juga mengalami penebalan dinding setiap bulannya. Artinya, setiap bulan akan terjadi menstruasi. Apakah menurutmu perempuan yang hamil mengalami menstruasi? Tentu tidak. Jika terjadi pembuahan, artinya terjadi kehamilan, maka tidak akan terjadi menstruasi. Sebab rahim akan berfungsi menjaga calon bayi dan tidak akan mengalami peluruhan dinding rahim. 

Setelah melewati masa remaja, kamu akan memasuki masa dewasa sebagai tahapan selanjutnya dari perkembangan manusia. Pada masa ini pertumbuhan tubuhmu mencapai ukuran maksimal. Tinggi badanmu akan terhenti pada usia sekitar dua puluh tahunan. Selama masa dewasa, pemahaman emosional akan terus berkembang, berpotensi untuk terus belajar, mengembangkan diri dalam hal keterampilan, dan aktualisasi diri, bekerja, membina hubungan sosial, dan terus berprestasi.

Segala potensi pada masa dewasa akan mengalami kemunduran ketika memasuki masa tua. Ini terjadi pada usia sekitar 60 – 65 tahun. Apakah kamu memiliki kakek atau nenek? Perhatikanlah perubahan fisik yang terjadi pada mereka?

Tubuh semakin renta, wajah dan tangan mulai keriput, kesehatan menurun, kecerdasan menurun, bahkan pada usia lanjut orang mudah lupa dan membutuhkan banyak istirahat, sehingga lebih banyak menghabiskan waktunya untuk beristirahat. Pada masa ini aktivitasnya menurun dan mulai sulit melakukan kegiatan sehari-hari, seperti berjalan dan lain-lain.