TRANSPORTASI TUMBUHAN
Proses Pengangkutan Air dan Garam Mineral
Pengangkutan air dan garam – garam mineral pada tumbuhan tingkat tinggi, seperti pada
tumbuhan biji dilakukan melalui dua mekanisme pertama, air dan mineral diserap dari
dalam tanah menuju sel – sel akar.
Pengangkutan air dan mineral ini dilakukan secara
1. diluar berkas pembuluh disebut pengangkutan ekstravaskuler.
2. didalam berkas pembuluh disebut pengangkutan vaskuler.
Pengangkutan air dengan dua cara ini sebenarnya merupakan satu kesatuan yang
berurutan artinya pertama air dari tanah masuk menuju berkas pengangkut meelalui organ
diluar berkas yaitu berturutan epidermis - kortex - endodermis - perisikel - baru Xilem
Sedang pengangkutan intravasikuler intinya pengangkutan di dalam pembuluh dari akar
ke daun .
1. Pengangkutan Ekstravaskuler
Dalam perjalanan menuju silinder pusat, air akan bergerak secara bebas di antara ruang
antar sel. Pengangkutan air dan mineral dari dalam tanah di luar berkas pembuluh ini
dilakukan melalui 2 mekanisme, yaitu apoplas dan simplas.
1. Pengangkutan Apoplas
Pengangkutan sepanjang jalur ekstraseluler yang terdiri atas bagian tak hidup dari akar
tumbuhan, yaitu dinding sel dan ruang antar sel. air masuk dengan cara difusi, aliran air
secara apoplas tidak tidak dapat terus mencapai xilem karena terhalang oleh lapisan
endodermis yang memiliki penebalan dinding sel dari suberin dan lignin yang dikenal
sebagai pita kaspari. Dengan demikian, pengangkutan air secara apoplas pada bagian
korteks dan stele menjadi terpisah.
2. Pengangkutan Simplas
Padap engangkutan ini, setelah masuk kedalam sel epidermis bulu akar, air dan mineral yang terlarut bergerak dalam sitoplasma dan vakuola, kemudian bergerak dari satu sel ke sel yang lain melaluivplasmodesmata. Sistem pengangkutan ini , menyebabkan air dapat mencapai bagian silinder pusat. Adapun lintasan aliran air pada pengangkutan simplas adalah sel – sel bulu akar menuju sel – sel korteks, endodermis, perisikel, dan xilem. dari sini , air dan garam mineral siap diangkut keatas menuju batang dan daun.
b. Pengangkutan melalui berkas pengangkutan (pengangkutan intravaskuler)
Setelah melewati sel – sel akar, air dan mineral yang terlarut akan masuk ke pembuluh
kayu (xilem) dan selanjutnya terjadi pengangkutan secara vertikal dari akar menuju
batang sampai kedaun. Pembuluh kayu disusun oleh beberapa jenis sel, namun bagian
yang berperan penting dalam proses pengangkutan air dan mineral ini adalah sel – sel
trakea. Bagian ujung sel trakea terbuka membentuk pipa kapiler. Struktur jaringan xilem
seperti pipa kapiler ini terjadi karena sel – sel penyusun jaringan tersebut tersebut
mengalami fusi (penggabungan). Air bergerak dari sel trakea satu ke sel trakea yang di
atasnya mengikuti prinsip kapilaritas dan kohesi air dalam sel trakea xilem.
Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Pengangkutan Air.
a. Daya Hisap Daun (Tarikan Transpirasi)
Pada organ daun terdapat proses penguapan air melalui mulut daun (stomata ) yang
dikenal sebagai proses transpirasi. Proses ini menyebabkan sel daun kehilanagan air dan
timbul tarikan terhadap air yang ada pada sel – sel di bawahnya dan tarikan ini akan
diteruskan molekul demi molekul, menuju ke bawah sampai ke seluruh kolom air pada
xilem sehingga menyebabkan air tertarik ke atas dari akar menuju ke daun. Dengan
adanya transpirasi membantu tumbuhan dalam proses penyerapan dan transportasi air di
dalam tumbuhan. Adapun transpirasi itu sendiri merupakan mekanisme pengaturan
fisiologis yan g herhubungan dengan proses adaptasi tumbuhan terhadap lingkungan.
Ada beberapa factor yang mempengaruhi proses kecepatan transparasi uap air dari
daun, yaitu:
1) Temperatur udara, makin tinggi temperature , kecepatan transprasi akan semakin
tinggi.
2) Instensitas cahaya matahari, semakin tinggi intesitas cahaya matahari yang diterima
daun, maka kecepatan transpirasi akan semakin tinggi.
3) Kelembaban udara
4) Kandungan air tanah.
Di samping itu, transpirasi juga dipengaruhi oleh faktor dalam tumbuhan di antaranya
adalah banyaknya pembuluh, ukuran sel jaringan pengangkut, jumlah, dan ukuran
stomata.
b. Kapilaritas Batang
Pengangkutan air melalui pembuluh kayu (xilem), terjadi
karena pembuluh kayu (xilem) tersusun seperti rangkaian pipa-pipa kapiler.
Dengan kata lain, pengangkutan air melalui xilem mengikuti prinsip kapilaritas. Daya
kapilaritas disebabkan karena adanya kohesi antara molekul air dengan air dan adhesi
antara molekul air dengan dinding pembuluh xilem. Baik kohesi maupun adhesi ini
menimbulkan tarikan terhadap molekul air dari akal sampai ke daun secara
bersambungan.
c. Tekanan Akar
Akar tumbuhan menyerap air dan €taram mineral baik siang maupun malam. Pada malam
hari, ketika transpirasi sangat rendah atau bahkan nol, sel-sel akar masih tetap
menggunakan energi untuk memompa ion – ion mineral ke dalam xilem. Endodermis
yang mengelilingi stele akar tersebut membantu mencegah kebocoran ion – ion ini keluar
dari stele.
Akumulasi mineral di dalam stele akan menurunkan potensial air. Air akan mengalir
masuk dari korteks akar, menghasilkan suatu tekanan positif yang memaksa cairan naik
ke xilem. Dorongan getah xilem ke arah atas ini disebut tekanan akar (roof pressure).
Tekanan akar juga menyebabkan tumbuhan mengalami gutasi, yaitu keluarnya air yang
berlebih pada malam hari melalui katup pelepasan (hidatoda) pada daun.
Biasanya air yang keluar dapat kita lihat pada pagi hari berupa tetesan atau butiran air
pada ujung-ujung helai daun rumput atau pinggir daun
kecil herba (tumbuhan tak berkayu) dikotil.
Pengangkutan Hasil Fotosintesis
Proses pengangkutan bahan makanan dalam tumbuhan dikenal dengan translokasi.
Translokasi merupakan pemindahan hasil fotosintesis dari daun atau organ tempat
penyimpanannya ke bagian lain tumbuhan yang memerlukannya. Jaringan pembuluh
yang bertugas mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan adalah floem
(pembuluh tapis). Zat terlarut yang paling banyak dalam getah floem adalah gula,
terutama sukrosa. Selain itu, di dalam getah floem juga mengandung mineral, asam
amino,dan hormon, berbeda dengan pengangkutan pada pembuluh xilem yang berjalan
satu arah dari akar ke daun, pengangkutan pada pembuluh xylem yang berjalan satu arah
dari akar kedaun, pengengkutan pada pembuluh floem dapat berlangsung kesegala arah,
yaitu dari sumber gula (tempat penyimpanan hasil fotosintesis) ke organ lain tumbuhan
yang memerlukannya.
Satu pembuluh tapis dalam sebuah berkas pembuluh bisa membawa cairan floem dalam
satu arah sementara cairan didalam pipa lain dalam berkas yang sama dapat mengalir
dengan arah yang berlaianan. Untuk masing – masing pembuluh tapis, arah transport
hanya bergantung pada lokasi sumber gula dan tempat penyimpanan makanan yang
dihubungkan oleh pipa tersebut.
Pengangkutan air dan garam – garam mineral pada tumbuhan tingkat tinggi, seperti pada
tumbuhan biji dilakukan melalui dua mekanisme pertama, air dan mineral diserap dari
dalam tanah menuju sel – sel akar.
Pengangkutan air dan mineral ini dilakukan secara
1. diluar berkas pembuluh disebut pengangkutan ekstravaskuler.
2. didalam berkas pembuluh disebut pengangkutan vaskuler.
Pengangkutan air dengan dua cara ini sebenarnya merupakan satu kesatuan yang
berurutan artinya pertama air dari tanah masuk menuju berkas pengangkut meelalui organ
diluar berkas yaitu berturutan epidermis - kortex - endodermis - perisikel - baru Xilem
Sedang pengangkutan intravasikuler intinya pengangkutan di dalam pembuluh dari akar
ke daun .
1. Pengangkutan Ekstravaskuler
Dalam perjalanan menuju silinder pusat, air akan bergerak secara bebas di antara ruang
antar sel. Pengangkutan air dan mineral dari dalam tanah di luar berkas pembuluh ini
dilakukan melalui 2 mekanisme, yaitu apoplas dan simplas.
1. Pengangkutan Apoplas
Pengangkutan sepanjang jalur ekstraseluler yang terdiri atas bagian tak hidup dari akar
tumbuhan, yaitu dinding sel dan ruang antar sel. air masuk dengan cara difusi, aliran air
secara apoplas tidak tidak dapat terus mencapai xilem karena terhalang oleh lapisan
endodermis yang memiliki penebalan dinding sel dari suberin dan lignin yang dikenal
sebagai pita kaspari. Dengan demikian, pengangkutan air secara apoplas pada bagian
korteks dan stele menjadi terpisah.
2. Pengangkutan Simplas
Padap engangkutan ini, setelah masuk kedalam sel epidermis bulu akar, air dan mineral yang terlarut bergerak dalam sitoplasma dan vakuola, kemudian bergerak dari satu sel ke sel yang lain melaluivplasmodesmata. Sistem pengangkutan ini , menyebabkan air dapat mencapai bagian silinder pusat. Adapun lintasan aliran air pada pengangkutan simplas adalah sel – sel bulu akar menuju sel – sel korteks, endodermis, perisikel, dan xilem. dari sini , air dan garam mineral siap diangkut keatas menuju batang dan daun.
b. Pengangkutan melalui berkas pengangkutan (pengangkutan intravaskuler)
Setelah melewati sel – sel akar, air dan mineral yang terlarut akan masuk ke pembuluh
kayu (xilem) dan selanjutnya terjadi pengangkutan secara vertikal dari akar menuju
batang sampai kedaun. Pembuluh kayu disusun oleh beberapa jenis sel, namun bagian
yang berperan penting dalam proses pengangkutan air dan mineral ini adalah sel – sel
trakea. Bagian ujung sel trakea terbuka membentuk pipa kapiler. Struktur jaringan xilem
seperti pipa kapiler ini terjadi karena sel – sel penyusun jaringan tersebut tersebut
mengalami fusi (penggabungan). Air bergerak dari sel trakea satu ke sel trakea yang di
atasnya mengikuti prinsip kapilaritas dan kohesi air dalam sel trakea xilem.
Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Pengangkutan Air.
a. Daya Hisap Daun (Tarikan Transpirasi)
Pada organ daun terdapat proses penguapan air melalui mulut daun (stomata ) yang
dikenal sebagai proses transpirasi. Proses ini menyebabkan sel daun kehilanagan air dan
timbul tarikan terhadap air yang ada pada sel – sel di bawahnya dan tarikan ini akan
diteruskan molekul demi molekul, menuju ke bawah sampai ke seluruh kolom air pada
xilem sehingga menyebabkan air tertarik ke atas dari akar menuju ke daun. Dengan
adanya transpirasi membantu tumbuhan dalam proses penyerapan dan transportasi air di
dalam tumbuhan. Adapun transpirasi itu sendiri merupakan mekanisme pengaturan
fisiologis yan g herhubungan dengan proses adaptasi tumbuhan terhadap lingkungan.
Ada beberapa factor yang mempengaruhi proses kecepatan transparasi uap air dari
daun, yaitu:
1) Temperatur udara, makin tinggi temperature , kecepatan transprasi akan semakin
tinggi.
2) Instensitas cahaya matahari, semakin tinggi intesitas cahaya matahari yang diterima
daun, maka kecepatan transpirasi akan semakin tinggi.
3) Kelembaban udara
4) Kandungan air tanah.
Di samping itu, transpirasi juga dipengaruhi oleh faktor dalam tumbuhan di antaranya
adalah banyaknya pembuluh, ukuran sel jaringan pengangkut, jumlah, dan ukuran
stomata.
b. Kapilaritas Batang
Pengangkutan air melalui pembuluh kayu (xilem), terjadi
karena pembuluh kayu (xilem) tersusun seperti rangkaian pipa-pipa kapiler.
Dengan kata lain, pengangkutan air melalui xilem mengikuti prinsip kapilaritas. Daya
kapilaritas disebabkan karena adanya kohesi antara molekul air dengan air dan adhesi
antara molekul air dengan dinding pembuluh xilem. Baik kohesi maupun adhesi ini
menimbulkan tarikan terhadap molekul air dari akal sampai ke daun secara
bersambungan.
c. Tekanan Akar
Akar tumbuhan menyerap air dan €taram mineral baik siang maupun malam. Pada malam
hari, ketika transpirasi sangat rendah atau bahkan nol, sel-sel akar masih tetap
menggunakan energi untuk memompa ion – ion mineral ke dalam xilem. Endodermis
yang mengelilingi stele akar tersebut membantu mencegah kebocoran ion – ion ini keluar
dari stele.
Akumulasi mineral di dalam stele akan menurunkan potensial air. Air akan mengalir
masuk dari korteks akar, menghasilkan suatu tekanan positif yang memaksa cairan naik
ke xilem. Dorongan getah xilem ke arah atas ini disebut tekanan akar (roof pressure).
Tekanan akar juga menyebabkan tumbuhan mengalami gutasi, yaitu keluarnya air yang
berlebih pada malam hari melalui katup pelepasan (hidatoda) pada daun.
Biasanya air yang keluar dapat kita lihat pada pagi hari berupa tetesan atau butiran air
pada ujung-ujung helai daun rumput atau pinggir daun
kecil herba (tumbuhan tak berkayu) dikotil.
Pengangkutan Hasil Fotosintesis
Proses pengangkutan bahan makanan dalam tumbuhan dikenal dengan translokasi.
Translokasi merupakan pemindahan hasil fotosintesis dari daun atau organ tempat
penyimpanannya ke bagian lain tumbuhan yang memerlukannya. Jaringan pembuluh
yang bertugas mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan adalah floem
(pembuluh tapis). Zat terlarut yang paling banyak dalam getah floem adalah gula,
terutama sukrosa. Selain itu, di dalam getah floem juga mengandung mineral, asam
amino,dan hormon, berbeda dengan pengangkutan pada pembuluh xilem yang berjalan
satu arah dari akar ke daun, pengangkutan pada pembuluh xylem yang berjalan satu arah
dari akar kedaun, pengengkutan pada pembuluh floem dapat berlangsung kesegala arah,
yaitu dari sumber gula (tempat penyimpanan hasil fotosintesis) ke organ lain tumbuhan
yang memerlukannya.
Satu pembuluh tapis dalam sebuah berkas pembuluh bisa membawa cairan floem dalam
satu arah sementara cairan didalam pipa lain dalam berkas yang sama dapat mengalir
dengan arah yang berlaianan. Untuk masing – masing pembuluh tapis, arah transport
hanya bergantung pada lokasi sumber gula dan tempat penyimpanan makanan yang
dihubungkan oleh pipa tersebut.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar