LKPD Biologi Kelas 11: Menganalisis Keterkaitan Antar Sistem Organ Tumbuhan dalam Merespons Stimulus Eksternal Cahaya dan Gravitasi

INFORMASI UMUM

TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Menganalisis keterkaitan antar sistem organ dalam tubuh tumbuhan untuk merespons stimulus internal dan eksternal

PETUNJUK UMUM

• Bacalah instruksi pada setiap kegiatan dengan cermat bersama kelompokmu.
• Gunakan sumber belajar berupa buku teks Biologi Kelas 11 atau literatur ilmiah relevan mengenai proses regulasi dan transportasi hormon tumbuhan.
• Fokuskan analisis kalian pada bagaimana organ-organ tumbuhan (akar, batang, daun) saling bekerja sama melalui sistem transportasi dan regulasi kimia untuk merespons stimulus.
• Tuliskan hasil analisis secara jelas dan logis pada lembar atau format yang telah disediakan.

KEGIATAN

Kegiatan 1: Analisis Keterkaitan Organ Daun, Batang, dan Sistem Vaskular pada Respons Fototropisme

Estimasi: 40 menit

Alat & Bahan:

• Buku teks Biologi Kelas 11 (Bab 3: Proses Pengaturan pada Tumbuhan)
• Lembar kerja/buku catatan kelompok
• Alat tulis

Petunjuk Pengerjaan:

1. Cermati studi kasus fenomena tanaman dalam pot yang diletakkan di dekat jendela kamar: ujung tunas membelok ke arah datangnya sinar matahari.
2. Diskusikan peran masing-masing organ dan jaringan: daun muda/meristem apeks sebagai reseptor penerima cahaya sekaligus produsen auksin, serta batang dan jaringan pengangkut vaskular sebagai pelaksana respons pemanjangan sel.
3. Lengkapi tabel analisis komponen sistem organ dan jawab pertanyaan analisis mekanisme keterkaitannya.

Pertanyaan:

1. Lengkapilah tabel analisis komponen organ tumbuhan berikut dalam memproses respons stimulus cahaya (fototropisme) unilateral:

1. Organ/Jaringan Penghasil & Reseptor Sinyal,
2. Sistem Penghantar/Transportasi Sinyal Kimia, dan
3. Organ/Jaringan Pelaksana Respons Morfologis.

2. Berdasarkan tabel tersebut, analisislah mengapa pembengkokan batang menuju cahaya tidak dapat terjadi apabila daun pucuk/meristem apeks dihilangkan atau jika jalur transportasi vaskular floem pada batang terputus.

Tabel 3 baris: [Komponen Organ/Jaringan | Peran dalam Respons Fototropisme | Bukti Keterkaitan Kerja Sama], diikuti area uraian teks sepanjang 1 paragraf analisis keterkaitan antarorgan.

Kegiatan 2: Analisis Keterkaitan Sistem Organ Akar dan Batang pada Gravitropisme

Estimasi: 45 menit

Alat & Bahan:

• Bagan/diagram ilustrasi tanaman mendatar (Aktivitas 3 gravitropisme)
• Buku referensi Biologi

Petunjuk Pengerjaan:

1. Pelajari diagram skematis tumbuhan yang diletakkan mendatar secara horizontal: akar tumbuh membelok ke bawah (gravitropisme positif) dan batang membelok ke atas (gravitropisme negatif).
2. Lakukan analisis mendalam mengenai koordinasi antara organ tudung akar (penyimpan statolit reseptor gravitasi), sistem perakaran, dan batang dalam merespons stimulus gravitasi bumi.
3. Jawab pertanyaan analisis perbandingan pengaruh distribusi auksin pada kedua sistem organ tersebut.

Pertanyaan:

1. Analisislah bagaimana tudung akar (kaliptra) dan zona pemanjangan akar saling berkoordinasi dalam mendeteksi dan merespons gaya gravitasi ketika posisi tanaman direbahkan secara horizontal.

2. Bandingkan respons fisiologis antara sistem organ batang dan sistem organ akar terhadap akumulasi konsentrasi auksin yang sama di sisi bawah akibat gravitasi. Analisislah keterkaitan perbedaan respons kedua organ ini terhadap kelangsungan hidup tumbuhan.

Dua kotak uraian terstruktur: Kotak 1 untuk analisis koordinasi reseptor-efektor pada akar; Kotak 2 untuk analisis komparatif respon organ pucuk vs akar.

Kegiatan 3: Analisis Integratif Stimulus Ganda: Kompetisi Sinyal Cahaya dan Gravitasi

Estimasi: 50 menit

Alat & Bahan:

• Kertas plano/catatan kelompok
• Spidol/alat tulis

Petunjuk Pengerjaan:

1. Cermati studi fenomena terpadu: Sebuah bibit tanaman diletakkan miring/horizontal, namun sumber cahaya diletakkan persis dari arah bawah pot.
2. Lakukan analisis komprehensif dalam kelompok untuk mengevaluasi bagaimana organ daun, batang, dan sistem pengangkut mengintegrasikan dua stimulus eksternal sekaligus (gravitasi dan cahaya).
3. Diskusikan organ mana yang menjadi penentu arah orientasi pertumbuhan dan bagaimana sistem koordinasi internal tumbuhan menyelesaikan konflik sinyal tersebut.
4. Selesaikan kegiatan termasuk melengkapi refleksi individu dan penyimpulan bersama guru.

Pertanyaan:

1. Pada kasus bibit miring dengan cahaya dari bawah, sistem organ pucuk/batang menghadapi dua stimulus: gravitropisme negatif (mendorong tumbuh ke atas) dan fototropisme positif (mendorong tumbuh ke arah cahaya di bawah). Analisislah keterkaitan antarorgan dalam menanggapi dominasi sinyal tersebut berdasarkan distribusi hormon dan aktivitas jaringan meristem.

2. Simpulkan bagaimana keterkaitan antara organ sensorik (tunas apeks/daun muda/kaliptra), organ penghubung (jaringan vaskular batang), dan organ efektor (akar dan batang) membuktikan bahwa tumbuhan memiliki sistem pengaturan terpadu dalam merespons lingkungan sekitarnya.

Format tabel perbandingan resultan gaya/sinyal pada organ batang dan akar, dilanjutkan kolom kesimpulan keterpaduan sistem organ (3-4 kalimat).

REFLEKSI

1. Bagian mana dari keterkaitan kerja sama organ akar, batang, dan daun dalam merespons cahaya/gravitasi yang menurutmu paling menakjubkan dan mengubah cara pandangmu terhadap tumbuhan?

2. Bagaimana pemahaman tentang keterkaitan sistem organ tumbuhan ini membantumu memahami cara tanaman pertanian atau tanaman hias di rumahmu beradaptasi dengan posisi datangnya cahaya?