Mekanisme Transpirasi Oleh Daun

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1.Latar belakang

Air merupakan salah satu faktor penentu bagi berlangsungnya kehidupan tumbuhan. Banyaknya air yang ada didalam badan tumbuhan selalu mengalami fluktuasi, tergantung pada kecepatan proses masuknya air kedalam tumbuhan, kecepatan proses penggunaan air oleh tumbuhan dan kecepatan proses hilangnya air dari badan tumbuhan. Hilangnya air dari badan tumbuhan sanggup berupa cairan dan uap atau gas. Proses keluarnya atau hilangnya air dari badan tumbuhan sanggup berbentuk gas keudara disekitar tumbuhan dinamakan transpirasi.

Transpirasi dilakukan oleh tumbuhan melalui stomata, kutikula dan lentisel, menurut atas sarana yang dipakai untuk melaksanakan transpirasi tersebut dikenal dengan istilah transpirasi stomata, transpirasi kutikula dan transpirasi lentisel Transpirasi sanggup diartikan sebagai proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata. Kemungkinan kehilangan air dari jaringan lain sanggup saja terjadi, tetapi porsi kehilangan tersebut sangat kecil dibandingkan dengan yang hilang melalui stomata. Oleh alasannya yakni itu, dalam perhitungan besarnya jumlah air yang hilang dari jaringan tumbuhan umumnya difokuskan pada air yang hilang melalui stomata
       Sehubungan dengan transpirasi organ daun tumbuhan yang paling utama dalam melaksanakan proses ini yakni daun, lantaran pada daunlah di jumpai stomata yang paling banyak.Transpirasi penting bagi tumbuhan,  lantaran berperan dalam hal membantu meningkatkan laju angkutan air dan garam mineral, mengatur suhu badan dengan cara melepaskan panas dari badan dan mengatur turgor optimum dalam sel.

1.2.Tujuan

Untuk mengetahui prosedur tranpirasi oleh daun serta factor-faktor yang mempengaruhi laju pertumbuhan tanaman.

BAB 2

PEMBAHASAN

2.1. Transfirasi

         Transpirasi merupakan proses hilangnya air dalam bentuk uap air dari badan tumbuhan yang sebagian besar terjadi melalui stomata, selain melalui kutikula dan lentisel (Dardjat dan Arbayah, 1996:61). Karena sifat kutikula yang impermeabel terhadap air, transpirasi yang berlangsung melalui kutikula relative sangat kecil (Prawiranata dkk, 1991:138). Transpirasi sanggup merugikan tumbuhan bila lajunya terlalu cepat yang mengakibatkan jaringan kehilangan air terlalu banyak selama isu terkini panas dan kering (Lovelles, 1991:167). Transpirasi merupakan acara fisiologis penting yang sangat dinamis, berperan sebagai prosedur regulasi dan pembiasaan terhadap kondisi internal dan eksternal tubuhnya, terutama terkait dengan kontrol cairan badan (turgiditas sel/ jaringan), perembesan dan transportasi air, garam-garam mineral serta mengendalikan suhu jaringan. Proses transpirasi dipengaruhi oleh banyak sekali faktor, baik faktor internal maupun eksternal. Faktor-faktor internal antara lain yakni ukuran daun, tebal tipisnya daun, ada tidaknya lapisan lilin pada permukaan daun, banyak sedikitnya bulu pada permukaan daun, banyak sedikitnya stoma, bentuk dan lokasi stomata (Dwidjoseputro, 1994:92), termasuk pula umur jaringan, keadaan fisiologis jaringan dan laju metabolisme. Faktor-faktor eksternal antara lain mencakup radiasi cahaya, suhu, kelembaban udara, angin dan kandungan air tanah (Dardjat dan Arbayah, 1996:64), gradient potensial air tanah - jaringan – atmosfer, serta adanya zat-zat toksik di lingkungannya. Menurut Goldworthy dan Fisher (1992:61-63), pembukaan stomata dipengaruhi oleh karbondioksida, cahaya, kelembaban, suhu, angin, potensial air daun dan laju fotosintesis. Mekanisme kontrol laju kehilangan air atau transpirasi sanggup dilakukan dengan cara mengontrol laju metabolisme, pembiasaan struktural daun yang sanggup mengurangi proses kehilangan air dan mengatur konduktivitas stomata. Stomata biasanya ditemukan pada pecahan tumbuhan yang berafiliasi dengan udara. Jumlah stomata bermacam-macam pada daun tumbuhan yang sama dan juga pada tempat daun yang sama (Estiti, 1995:68). Pada umunya stomata tumbuhan darat lebih banyak terdapat pada epidermis daun pecahan bawah. Pada banyak jenis tumbuhan bahkan tidak ada stomata sama sekali pada epidermis daun pecahan atas (Lovelles, 1991:119). Suatu stoma terdiri atas lubang (porus) yang dikelilingi oleh 2 sel penutup, umumnya berbentuk ginjal dan mengandung kloroplas. Stomata sebagian besar tumbuhan membuka pada waktu siang hari dan menutup pada malam hari. Stomata akan membuka apabila turgor sel epilog tinggi dan apabila turgor sel epilog rendah maka stomata akan menutup (Siti Sutarmi, 1984:106).

Tumbuhan mempunyai respon yang berbeda-beda terhadap dampak gas belerang. Ada sebagian tumbuhan yang bersifat sangat toleran atau resisten , agak toleran dan sensitif. Bradley dan Dunn (1989: 1707) menemukan tingkat sensitivitas Spartina alterniflora lebih tinggi dibanding Spartina cynosuroides terhadap belerang. Pada tumbuhan yang rentan, tingkat kerusakan yang timbul ditentukan oleh kadar, periode dan frekuensi tumbuhan tersebut terkena gas, serta jenis jaringannya atau organ yang terkena. Sensitivitas keseluruhan tumbuhan ditentukan oleh sensitivitas daun yang berurutan, dimana setiap penambahan daun akan menjadi lebih resisten daripada satu daun terdahulu. Sensitivitas terhadap SO2 pada daun yang sangat muda yang belum terdedah penuh menjadi relative resisten, daun yang terdedah secara penuh menjadi sangat sensitif dan daun renta menjadi kurang sensitif (Treshow, 1984:194). Absorbsi gas SO2 dan H2S atmosfer masuk ke dalam daun melalui stomata (Fitter dan Hay, 1994 : 302-303). Konsentrasi SO2 yang tinggi menyebabkan

kerusakan yang akut dimana beberapa pecahan daun menjadi kuning dan akhirnya akan mati. Sedangkan konsentrasi SO2 yang rendah menimbulkan kerusakan kronis yang ditandai dengan menguningnya warna daun akhir terdegradasinya klorofil dan menurunnya acara metabolisme (Srikandi Fardiaz, 1992 : 128). Sulfur dioksida sesudah masuk ke dalam mesofil daun sanggup membentuk sulfit yang sangat toksis terhadap sel dan dengan cepat membunuh sel jikalau terdapat pada konsentrasi yang cukup tinggi. Gejala kerusakan lain yang tampak antara lain absisi yang lebih awal pada cabang atau daun, perubahan dalam kebiasaan tumbuh, pertumbuhan terhambat, berkurangnya hasil dan tumbuhan menjadi berumur pendek. Winner dan Mooney (Firdaus, 1994:19), menyampaikan SO2 mempengaruhi transpirasi melalui gangguan pada sikap stomata. Pada beberapa spesies, SO2 meningkatkan laju transpirasi, sebaliknya SO2 justru menurunkan pada beberapa spesies yang lain. Menurut Mardiani dan Malhotra (Nasir, 1994:34), 5 pengulangan dalam jangka waktu yang usang akan mengakibatkan tumbuhan melaksanakan pembiasaan yang salah satu bentuknya yakni perubahan dalam prosedur membuka serta menutupnya stomata.

Pelepasan uap air melaluistomata disebut transpirasi. Bentuk pelepasan air transpirasi bahu-membahu dengan air yang melekat pada permukaan daun dan batang, secara keseluruhandisebut evapotranspirasi. Evaporasi merupakan pelepasan uap air dari benda-benda tak hidup, ibarat daribebatuan, tanah, permukaan luar batang, dsb. Transpirasi merupakan satu prosedur untuk membuah kelebihan air atau air sisa metabolisme. Laju transpirasi dipengaruhi oleh faktor internal tumbuhan yang bersangkutan, maupun banyak sekali faktor klimatik lingkungannya. Secara internal, transpirasi dikontrol dengan pengaturan konduktivitas stomata, daya hisap daun, dan

tekanan akar, laju fotosintesis dan respirasi, serta jenis dan umur tanamannya. Sedang

faktor eksternal yang penting yakni suhu, kelembaban udara, kecepatan angin dan beda potensial air antara tanah – jaringan - atmosfer. Oleh bermacam-macam tenaga pencetus dan daya kohesi, maka dalam badan tumbuhan terbentuk pedoman air atau

benang air yang tak terputus. Di sisi lain, transpirasi sanggup dipandang sebagai salah satu prosedur pelepasan kelebihan panas badan tumbuhan, serta mendorong pedoman air tanah masuk ke jaringan10 untuk mendapatkan banyak sekali nutrisi yang dibutuhkan.         Transpirasi juga merupakan prosedur kontrol keseimbangan daan stabilitas cairan tubuh. Stabilitas cairan badan terjaga apabila volum perembesan air sebanding dengan volum kebutuhan air untuk mempertahankan turgiditas jaringan (tekanan hidrostatik) dan air untuk mendukung metabolisme serta stabilisasi suhu jaringannya. Bila transpirasi berlebihan yang tidak seimbang dengan pedoman air yang masuk, maka jaringan akankehilangan turgiditasnya. Tumbuhanmenjadi layu atau bahkan mengering dan mati.

2.2. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Transpirasi

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju transpirasi yakni : faktor-faktor internal yang mempengaruhi prosedur buka-tutup stomata, kelembaban udara sekitar tanaman, suhu udara dan suhu daun tanaman. Angin sanggup juga mempengaruhi laju transpirasi. Angin sanggup memacu laju transpirasi jikalau udara yang bergerak melewati permukaan daun tersebut lebih kering dari udara disekitar tumbuhan tersebut.
Faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi laju transpirasi

1.    Cahaya

Laju transpirasi tumbuhan lebih cepat terjadi di tempat yang terang yang terkena cahaya matahari. Hal ini terutama lantaran cahaya merangsang pembukaan stomata pada siang hari,sehingga transpirasi bisa berjalan dengan lancar. Cahaya juga mempercepat transpirasi oleh pemanasan daun.

2.  Suhu

          Suhu tumbuhan pada umumnya tidak berbeda banyak dengan lingkungannya. Kenaikan suhu udara akan mempengaruhi kelembaban relatifnya. Meningkatnya suhu pada siang hari, biasanya mengakibatkan kelembaban relatif udara menjadi makin rendah, sehingga akan mengakibatkan perbedaan tekanan uap air dalam rongga daun dengan di udara menjadi semakin besar dan laju transpirasi meningkat. Tanaman terjadi lebih cepat pada suhu yang lebih tinggi lantaran air menguap lebih cepat lantaran suhu meningkat. Pada 30 ° C, daun mungkin terjadi tiga kali lebih cepat ibarat halnya pada 20 °

3.   Kelembaban
          kelembaban udara sangat kuat terhadap laju transpirasi. Kelembaban menyampaikan banyak sedikitnya uap air di udara, yang biasanya dinyatakan dengan kelembaban relatif. Makin besar tekanan uap air di udara, maka akan semakin lambat laju transpirasi. Sebaliknya apabila sedikit tekanan uap air di udara maka maka laju transpirasinya akan semakin cepat. Tingkat difusi meningkat setiap substansi sebagai perbedaan dalam konsentrasi zat di dua tempat increases. Ketika udara sekitarnya kering, difusi air dari daun berlangsung lebih cepat.

4.    Angin
            Angin yakni suatu perpindahan masa udara dari suatu tempat ke tempat lain. Dalam perpindahan masa udara ini, angin akan membawa masa uap air yang berada di sekitar tumbuhan, sehingga sanggup menurunkan tekanan uap air disekitar daun dan sanggup menimbulkan meningkatnya laju transpirasi. Apabila angin bertiup terlalu kencang, sanggup menimbulkan keluaran uap air melebihi kemampuan daun untuk menggantuinya dengan air yang berasal dari tanah, sehingga usang kelamaan daun akan mengalami kekurangan air. Ketika tidak ada angin, udara sekitar daun menjadi semakin lembab sehingga mengurangi laju transpirasi. Ketika angin hadir, udaralembab dibawa pergi dan digantikan oleh udara kering.

5.Keadaan Air Tanah

laju transpirasi sangat bergantung pada ketersediaan air di dalam tanah, lantaran setiap air yang hilang dalam proses transpirasi harus sanggup segera diganti kembali, yang intinya berasal dari dalam tanah. Berkurangnya air di dalam tanah akan mengakibatkan berkurangnya pengaliran air ke daun dan hal ini akan menghambat laju transpirasi. Tanaman tidak bisa terus terjadi cepat jikalau kehilangan air yang tidak dibuat oleh pengganti dari tanah. Bila perembesan air oleh akar gagal mengikuti laju transpirasi, kehilangan turgor terjadi, dan tutup stomata. Ini segera mengurangi laju transpirasi (serta fotosintesis). Jika hilangnya turgor meluas ke seluruh daun dan batang, layu tanaman.

2.3. Mekanisme Kerja Stomata (Membuka dan Menutupnya Stomata)
        Masing-masing stomata diapit oleh sepasang sel penjaga, yang berbentuk ibarat ginjal pada tumbuhan dikotil dan berbentuk ibarat halter pada tumbuhan monokotil. Stomata akan membuka jikalau tekanan turgor kedua sel penjaga meningkat dan akan menutup apabila tekanan turgornya rendah. Peningkatan tekanan turgor sel penjaga disebabkan oleh masuknya air ke dalam sel penjaga tersebut. Pada ketika turgor sel epilog tinggi, maka dinding sel epilog yang berhadapan pada celah stomata akan tertarik kebelakang, sehingga celah menjadi terbuka. Naiknya turgor ini disebabkan adanya air yang mengalir dari sel tetangga masuk ke sel penutup, sehingga sel tetangga mengalami kekurangan air dan selnya sedikit mengkerut dan akan menarik sel epilog kebelakang. Sebaliknya pada waktu tekanan turgor turun, yang disebabkan oleh kembalinya air dari sel epilog ke sel tetangganya, sel tetangga akan mengembang dan mendorong sel epilog ke depan sehingga akhirnya stoma tertutup.

         Membuka dan menutupnya stomata pada daun terjadi akhir adanya insiden turgor pada guard cell. Bergeraknya air dari epidermal cell ke dalam guard cell, menimbulkan turgor meningkat didalam guard cell dan menimbulkan elastic straccking pada dinding guard cell. Dengan berkembangnya kedua guard cell ini, hal tersebut menimbulkan menutupnya stomata. Namun apabila tekanan turgor itu rendah, maka stomata tersebut akan membuka lagi. Hal ini berarti membuka dan menutupnya stomata ditentukan oleh turgor yang terjadi pada guard cell.

Gambar 1. Mekanisme membuka/menutupnya stomata

Gambar 3. Bagan alir proses membuka menutupnya stomata

v  Faktor Lingkungan yang mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata 
   Beberapa faktor lingkungan sanggup mempengaruhi proses membuka dan menutupnya stomata, yaitu :

Gambar 3.  factor-faktor membuka dan menutupnya stomata

Gambar 5.  Respons stomata terhadap kondisi lingkungan

Arah pergerakan air ditentukan oleh perbedaan potensial air atau tekanan osmotik antara sel epilog dengan sel-sel di sekitarnya. Bila tekanan osmotik sel epilog lebih negatif (PO meningkat; cairan sel lebih pekat; potensial airnya lebih rendah) daripada sekelilingnya, maka air dari sel-sel sekitarnya akan bergerak masuk

menuju sel penutup. Sebaliknya, jikalau PO sel epilog lebih rendah atau potensialairnya lebih tinggi, maka air akan berosmosis dari sel epilog menuju sel tetangga. Persoalannya yakni bagaimana prosedur tumbuhan mengontrol PO yang

dinamis sesuai fluktuasi perubahan lingkungannya Beberapa teori berusaha menjelaskan prosedur buka – tutupnya stomata, di antaranya yakni teori “gerakan atau pompa ion K”. Masuknya ion K terjadi secara difusi melalui pertukaranion dengan Cl- dan H+. Telah diketahui bahwa K+ terlibat dalam metabolisme karbohidrat, lantaran perananya mendukung acara enzim fosforilase. Enzim ini berperan dalam konversi amilum menjadi glukosa. Bila ion K meningkat pada sel penutup, acara pengubahan amilum menjadi glukosa juga meningkat. Dengan bertambahnya konsentrasi glukosa sel epilog maka akan meningkatkan potensial osmotik selnya. Dengan demikian akan menggerakkan air sel-sel sekitarnya berosmosis menuju sel penutup. Akibatnya, tekanan turgor sel epilog meningkat dan stoma membuka.

1.    Karbon dioksida (CO2)

Tekanan parsial CO2 yang rendah dalam daun akan mengakibatkan pH sel menjadi tinggi. Pada pH yang tinggi (6-7) akan merangsang penguraian pati menjadi gula,  sehingga stomata terbuka.

2.      Cahaya

Dengan adanya cahaya maka fotosintesis akan berjalan, sehingga CO2 dalam daun akan berkurang dan stomata terbuka

3.      Water Stress

Apabila tumbuhan menderita kekurangan air, maka potensial air pada daun akan turun, termasuksel penutupnya sehingga stomata akan tertutup.
4.    Suhu

Naiknya suhu akan meningkatkan laju respirasi sehingga kadar CO2 dalam daun meningkat, pH akan turun dan stomata tertutup.

5.Angin

Angin kuat terhadap membuka dan menutupnya stomata secara tidak langsung. Dalam keadaan angin bertiup kencang, pengeluaran air melalui transpirasi seringkali melebihi kemampuan tumbuhan untuk menggantinya, karenanya daun sanggup mengalami kekurangan air sehingga turgornya turun dan stomata akan tertutup.

2.4. Pelepasan Panas oleh Trasfirasi

Daun akan menyerap sejumlah besar energi radiasi yang nantinya akan dilepaskan kembali ke lingkungannya. Energi tersebut akan di ubah menjadi energi panas dan akan menaikkan suhu daun. Suatu citra yang menyampaikan betapa pentingnya transpirasi dalam sistem panas badan tumbuhan. Perhitungan kalkulasi energi telah dilakukan, 1 cm2 luas daun, di tengah hari pada isu terkini panas (summer) akan menyerap energi cahaya sebesar 1,3 g.kal per menit. Apabila diambil rata-rata untuk setiap daun pada tumbuhan tersebut akan menyerap energi cahaya 50% saja dan apabila masa 1 cm2 luas daun sama dengan 0,020 g serta panas jenisnya (specific heat) sebesar 0,879 g.kal, maka kenaikan suhu daun per menit akan mencapai

                        0,65                =  370

                        0,20 x 0,879

Pada umumnya tumbuhan akan mati apabila suhu tubuhnya mencapai 50 – 600C. Dengan kenaikan suhu sebesar 370C, dalam waktu beberapa menit saja suhu daun sanggup naik hingga pada tingkat yang mematikan. Tetapi pada kenyataannya menyampaikan bahwa daun jarang mencapai suhu yang mematikan. Suhu daun biasanya hanya beberapa derajat melebihi suhu udara. Karena transpirasi merupakan proses mengkonsumsi energi, seringkali dianggap bahwa penguapan di dalam transpirasi merupakan pelepasan panas yang di serap oleh daun tersebut. Untuk menguapkan air sebanyak 1 gram pada suhu 20 0C, dibutuhkan energi sebesar 0,65 g.kal akan dibutuhkan sebanyak 0,65/584 = 0,0011 g air yang di ubah menjadi uap air untuk setiap daun sebesar 1 dm2 (100 cm2) , maka akan dibutuhkan 6,6 g air (0,0011 x 100 x 60) untuk setiap daun per jam.

2.5. Mekanisme Transpirasi Melalui Daun

Mekanisme transpirasi akan gampang dipahami kalau kita mengenal juga anatomi daun tumbuhan. Transpirasi dimulai dengan penguapan air oleh sel sel mesofil ke rongga antar sel yang ada dalam daun. Dalam hal ini rongga antar sel jaringan bunga karang merupakan rongga yang besar, sehingga sanggup menampung uap air dalam jumlah banyak. Penguapan air ke rongga antar sel akan terus berlangsung selama rongga antar sel belum jenuh dengan uap air.
Sel-sel yang menguapkan airnya kerongga antar sel, tentu akan mengalami kekurangan air sehingga potensial airnya menurun. Kekurangan ini akan diisi oleh air yang berasal dari xilem tulang daun, yang selanjutnya tulang daun akan mendapatkan air dari batang dan batang mendapatkan dari akar dan seterusnya. Uap air yang terkumpul dalam ronga antara sel akan tetap berada dalam rongga antar sel tersebut, selama stomata pada epidermis daun tidak membuka. Aapabila stomata membuka, maka akan ada penghubung antara rongga antar sel dengan atmosfer kalau tekanan uap air di atmosfer lebih rendah dari rongga antar sel maka uap air dari rongga antar sel akan keluar ke atmosfer dan prosesnya disebut transpirasi. Makara syarat utama untuk berlangsungnya transpirasi yakni adanya penguapan air didalam daun dan terbukanya

2.6. Stomata

Stomata stomata.merupakan alat istimewa pada tumbuhan, yang merupakan modifikasi beberapa sel epidermis daun, baik epidermis permukaan atas maupun bawah daun.Struktur stomata sangat bervariasi pada antar tumbuhan, terutama bila dibandingkan untuk antar tumbuhan yang lingkungan hidupnya cukup kontras. Melalui stoma tumbuhan menyampaikan kemampuan adaptifnya terhadap perubahan dan stress darilingkungannya. Tumbuhan darat banyak mengeluarkan air melalui stomata, terutama pada siang hari yang terik. Melalui alat yang sama, tumbuhan juga melepaskan gasgas ibarat CO2 dan O2, terutama pada siang hari, kecuali pada tumbuhan gurun.Sebaliknya, melalui stomata tumbuhan juga menyerap CO2 dan O2. Stomata selain merupakan alat pelepasan dan penyerapan, juga merupakan alat kontrol atau pengatur pertukaran gas semoga terjadi keajegan dinamik cairan dan gas-gas

dalam jaringan untuk mempertahankan acara fisiologinya. Mekanisme pengaturannya dilakukan melalui pembiasaan fisiologis stomata yang mengendalikan

membuka-menutupnya stomata. Melalui cara ini konduktivitas stomata bersifat

dinamik – adaptif.

Secara fisiologis, tumbuhan bisa mengatur tingkat konduktivitas stomata, dengan cara mengatur tingkat buka – tutupnya stomata. Secara struktural, pembiasaan stoma ditunjukkan dari segi bentuk, ukuran, dan sebaran atau rasio antara permukaan atas dan bawah daun. Pada tumbuhan air, umumnya daunnya tipis dan lebar, dengan stomata lebih banyak dibuat pada epidermis atas daun. Sebaliknya, pada tumbuhan darat umumnya, jumlah stomata lebih banyak pada epidermis bawah daun. Pada tumbuhan tempat kering (xerofit), selain stomata kecil-kecil dan lebih banyak dibuat di permukaan bawah daun, banyak yang diikuti dengan penebalan kutikula untuk membantu menahan laju kehilangan air melalui transpirasi (stomatal dan kutikuler). Pada tumbuhan gurun yang mengalami stress oleh air dan suhu yang panas, struktur stomatanya bahkan melekuk ke dalam hingga menjadi tersembunyi (kriptomer atau sunken). Pada beberapa tumbuhan darat (bukan gurun) yang juga mempunyai stomata tipe Sunken, antara lain yakni Nereum oleander dan Pinus merkusii. Secara umum, stoma tersusun atas dua sel epilog dan beberapa sel tetangga yang mengelilinginya. Pada sebelah dalam sel epilog terdapat rongga atau ruang stomata. Ruang ini berhubung-hubungan dengan ruang-ruang antar sel mesifil daun. Pada ketika perembesan gas, gas-gas dari atmosfer masuk ke ruang stomata melalui

stomata secara difusi sederhana. Gas-gas didorong oleh adanya gradien tekanan gas secara partial, atau ada beda potensial kimia gas antara atmosfer dan ruang stoma. Pada siang hari dimana stomata umumnya membuka (kecuali tumbuhan gurun), melalui stomata masuk gas-gas CO2, lantaran tekanan partial CO3 atmosfer lebih besar

dibanding tekanan partial pada ruang antar sel dan stoma. Seiring dengan itu, O2 dari

fotosintesis mengalir keluar lantaran tekanan partiel O2 di ruang antar sel lebih besar daripada atmosfer, selain gas H2O yang merupakan sisa metabolisme. Karenanya kontrol laju hilangnya air selain mengatur tingkat konduktivitas stoma, juga mengendalikan laju respiranya.

2.7. Mekanisme air pada tumbuhan

Air merupakan sumber kehidupan bagi seluruh makhluk hidup. Air mempunyai peranan sangat penting lantaran air merupakan materi pelarut bagi kebanyakan reaksi dalam badan makhluk hidup. Air juga dipakai sebagai medium enzimatis. Air sangat penting bagi tumbuhan. 30% hingga 90% berat tumbuhan tersusun atas air. Tumbuhan memakai air pada proses fotosintesis. Mineral-mineral yang diserap oleh akar harus terlarut juga dalam air.

a. Struktur dan fungsi tumbuhan

1. Akar

Akar terdiri atas akar tunggang dan akar serabut. Akar tunggang yakni akar primer atau akar embrio yang terus tumbuh membesar dan memanjang. Akar ini menjadi akar utama yang menopang tegaknya badan tumbuhan. Pada tumbuhan tertentu akar primer atau akar embrio tersebut tidak tumbuh terus tetapi mati. Sebagai gantinya akan tumbuh banyak akar di tempat batang. Akar tersebut ukurannya lebih kecil dibandingkan dengan akar primer namun bercabang-cabang. Akar tersebut disebut akar serabut lantaran strukturnya ibarat serabut. Akar serabut menyebar ke tanah sekitar tumbuhan. Dengan demikian, akar-akar serabut ini bisa mengumpulkan air dari yang area cukup luas dibandingkan area jangkauan akar tunggang. Akar yakni organ tumbuhan yang aktif menyerap air.

Ø  Jaringan penyusun akar

• Lapisan terluar yakni epidermis yang berfungsi sebagai pelindung pecahan akar. Sel epidermis akan berdinding tipis dan biasanya tanpa lapisan kutikula. Tebal epidermis biasanya satu lapisan sel. Sel-sel epidermis sanggup tumbuh menonjol di tempat-tempat tertentu menghasilkan rambut akar yang berfungsi untuk menyerapa air dan mineral.

• Bagian dalam epidermis yakni lapisan sel-selyang disebut korteks. Pada batang tertentu sel-sel korteks berfungsi untuk menyimpan makanan. Biasanya korteks terdiri dari sel parenkim, bahkan ada yang tersusun atas sel sklerenkim. Diantara sel-sel parenkim terdapat ruang antar sel sehingga berfungsi sebagai ruang penyimpanan udara.

• Lapisan endodermis. Lapisan ini tersusun melingkar ibarat cincin melingkari berkas pembuluh. Sel-sel endodermis membantu mengatur perembesan air oleh xilem.

• Di pecahan dalam endodermis terdapat berkas xilem. Xilem tersusun dari sejumlah berkas yang terpisah dan letaknya bergantian dengan berkas pembuluh floem. Sel xilem pada akar berfungsi mengangkut air dan mineral menuju daun. Sel-sel floem mengangkut kuliner dari daun ke seluruh pecahan tumbuhan. Selain itu akar juga mempunyai fungsi perembesan dan penyimpanan. Tumbuhan memperoleh bahan-bahan yang dibutuhkan untuk pertumbuhan melalui akarnya. Akar menyerap air dari lingkungan sekitarnya secara osmosis. Akar juga menyerap menyerap mineral dari lingkungan sekitarnya bersama dengan perembesan air. Air masuk kedalam akar melalui rambut-rambut akar. Rambut akar akan meningkatkan luas permukaan akar dan sanggup meningkatkan jumlah air yang di serap atau di ambil oleh tumbuhan.

b. Batang

Sel-sel xilem membantu mendukung tegaknya batang tumbuhan. Jaringan sel xilem mempunyai sel-sel ibarat tabung yang berfungsi untuk air dan mineral keseluruh badan tumbuhan. Sel-sel tersebut berdinding tebal sehingga juga sanggup berfungsi sebagai penguat. Korteks merupakan jaringan penyimpanan kuliner pada tumbuhan. Umumnya tumbuhan menyimpan makan dalam bentuk pati. Epidermis pada batang

merupakan pelindung terluar. Epidermis umumnya terdiri dari satu lapisan sel. Sel epidermis ini sanggup berdiferensiasi menjadi stomata (mulut daun) dan trikom (rambut). Mulut daun berfungsi sebagai jalan keluar masuknya gas-gas sedangkan trikom berfungsi mencegah penguapan yang terlalu banyak dari batang.

Ø  Lapisan jaringan pada batang

• Lapisan terluar batang berkayu yakni gabus. Gabus tersusun dari selsel yang telah mati dan berfungsi melindungi batang dari gangguan serangga, penyakit, dan mencegah kehilangan air.

• Di pecahan dalam lapisan gabus terdapat korteks. Korteks sering berfungsi untuk menyimpan makanan.

• Di pecahan dalam korteks yakni sel floem yang tersusun ibarat cincin. Floem berfungsi mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh

bagian badan tumbuhan

• Kambium adalah lapisan tipis sel-sel yang menghasilkan floem gres ke arah luar dan xilem gres ke arah dalam. Tiap tahun cambium menghasilkan sel-sel xilem dan floem gres yang menimbulkan batang menebal.

• Lapisan dalam batang berkayu yakni xilem. Sel-sel xilem mempunyai dinding sel tebal yang membantu mendukung badan tumbuhan. Sel-sel xilem mengangkut air dari akar ke daun melalui batang. Air dan mineral dibutuhkan oleh pecahan –bagian tumbuhan untuk tumbuh. Daun menciptakan kuliner untuk tumbuhan melalui fotosintesis. Air hingga ke daun melalui batang. Air di serap oleh tumbuhan. Air yang di serap oleh akar diangkut melalui batang. Mineral dari tanah terlarut dalm air sehingga juga diangkut melalui batang. Air dan mineral diangkut oleh sel-sel xilem.

Anwar Astuti Sari Dewi_Sains_2008 4 Para mahir menyebarkan bagaimana air sanggup diangkut ke daun. Salah satunya menjelaskan bahwa gerakan naiknya air pada tumbuhan identik dengan gerakan air pada kertas isap atau tisu. Jika kita meletakan

kertas isap atau tisu kering ke dalam air, air akan diserap oleh ujung kertas isap atau tisu, dan diteruskan hingga ke seluruh pecahan kertas. Bagian lain dari teori tersebut menjelaskan bagaimana air keluar dari tumbuhan. Air bergerak melalui sel-sel xilem pada tumbuhan dan akan keluar dari daun melalui stomata. Peristiwa tersebut dikenal sebagai transpirasi, yaitu menguapnya air melalui stomata di daun. Saat air menguap melalui daun, semakin banyak pula air mengalir ke daun dari batang. Air yang berada pada batang merupakan air yang terserap oleh akar. Air yang gres selalu masuk ke akar secara osmosis. Batang menyimpan kuliner dalam bentuk pati dan menyimpan air. Air berasal dari akar, dan pati dibuat dari gula yang diangkut dari daun. Satu laba menyimpan air pada batang yakni terhindar dari kekeringan. Air membantu menjaga sel-sel batang tetap kaku.

3. Daun

Ø  Jaringan pada daun

• Lapisan lilin

Lapisan ini berfungsi untuk melindungi daun dari penguapan yang berlebihan dan gangguan serangga.

• Berbatasan eksklusif dengan lapisan lilin yaitu jaringan epidermis. Lapisan ini merupakan lapisan daun penyusun terluar. Lapisan epidermis berfungsi sebagai npelindung dan umumnya hanya terdiri dari selapis sel yang tipis.

• Jaringan tiang

Jaringan ini mengandung banyak kloroplas yang berfungsi dalam proses pembuatan makanan.

• Jaringan spons

Renggangnya kekerabatan antara sel pada jaringan ini memungkinkan adanya ruang antara sel yang cukup besar untuk menampung gas karbondioksida, oksigen, maupun hidrogen. Sel-sel ini juga berperan dalam pembuatan kuliner melalui proses fotosintesis.

• Jaringan stoma

Stoma yakni pori kecil pada epidermis daun. Bila jumlahnya lebih dari satu disebut stomata. Ukuran stoma berubah-ubah lantaran sel-sel epilog tersebut mengembang dan mengempis ketika air masuk atau keluar secara osmosis.

• Terdapat urat-urat daun.

Urat daun yang besar biasanya berada di tengah helaian daun dan bercabang-cabang hingga mencapai helaian daun. Stomata pada daun bisa terdapat pada epidermis atas dan epidermis bawah stomata ini berfungsi sebagai jalan keluar masuknya udara maupun uap air. Umumnya stomata akan membuka di siang hari untuk mengambil

karbondioksida yang dipakai untuk proses fotosintesis. Stomata akan menutup pada malam hari ketika karbondioksida tidak diperlukan. Ukuran stomata berubah ubah lantaran sel-sel epilog tersebut mengembang dan mengempis ketika air masuk atau keluar secara osmosis.

BAB 3

PENUTUP

3.1.Kesimpulan

Berdasarkan makalah yang telah dibuat maka sanggup disimpulkan bahwa: Air juga dipakai sebagai medium enzimatis.

Air sangat penting bagi tumbuhan. 30% hingga 90% berat tumbuhan tersusun atas air. Tumbuhan memakai air pada proses fotosintesis. Mineral-mineral yang diserap oleh akar harus terlarut juga dalam air.

Mekanisme transpirasi akan gampang dipahami kalau kita mengenal juga anatomi daun tumbuhan. Transpirasi dimulai dengan penguapan air oleh sel sel mesofil ke rongga antar sel yang ada dalam daun. Dalam hal ini rongga antar sel jaringan bunga karang merupakan rongga yang besar. Daun akan menyerap sejumlah besar energi radiasi yang nantinya akan dilepaskan kembali ke lingkungannya.        

Transpirasi merupakan proses hilangnya air dalam bentuk uap air dari badan tumbuhan yang sebagian besar terjadi melalui stomata, selain melalui kutikula dan lentisel. Karena sifat kutikula yang impermeabel terhadap air, transpirasi yang berlangsung melalui kutikula relative sangat kecil. Transpirasi sanggup merugikan tumbuhan bila lajunya terlalu cepat yang mengakibatkan jaringan kehilangan air terlalu banyak selama isu terkini panas dan kering Transpirasi merupakan acara fisiologis penting yang sangat dinamis, berperan sebagai prosedur regulasi dan pembiasaan terhadap kondisi internal dan eksternal tubuhnya

DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro. 1989.  Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia, Jakarta

Heddy, S.1990. Biologi Pertanian. Rajawali Press. Jakarta

Lakitan,B. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan.PT Raja Grafindo Persada.Jakarta

Loveless, P.R.1991. Principles of Biology Plants in Tropical Area. Mac Millan Publishing Inc.New York

Masdar. 2003. Pengaruh Lama Beratnya defisiensi Kalium Terhadap Pertumbuhan Tanaman Durian (Durio Zibethinus). Jurnal Akta Agrosia Vol.6 No. 2. Fakultas Pertanian Universitas Bengkulu.

Salisbury, F.B. and C.W.Ross.1992.Plant Physiology. Third Edition.Wadsworth Publishing Co., Belmount, California

Tjitrosomo,S.S.1985. Boani Umum 2.Angkasa.Bandung

Sumber http://luqmanmaniabgt.blogspot.com

Share this post

Berlangganan update artikel terbaru via email: