Mekanisme Transport Pada Tumbuhan

Tumbuhan memerlukan air dan mineral. Air dan mineral ini diserap dari dalam tanah

menggunakan akar. Pengambilan zat-zat ini dilakukan secara difusi dan osmosis. Difusi

merupakan perpindahan molekul atau ion dari daerah berkonsentrasi tinggi ke daerah

berkonsentrasi rendah. Sedangkan osmosis adalah perpindahan air dari larutan berkonsentrasi

rendah ke larutan berkonsentrasi tinggi melalui selaput semi permeabel. Osmosis berkaitan

dengan beberapa keadaan sel tumbuhan. Berdasarkan jalur yang ditempuh air dan garam

mineral yang masuk ke akar, pengangkutan air dan garam mineral dibedakan menjadi simplas

dan apoplas. Simplasa dalah bergeraknya air dan mineral lewat jalur dalam sel, yaitu

sitoplasma sel dengan jalan menembus membran plasma. Sedangkan apoplas adalah

bergeraknya air lewat jalur luar sel atau lewat dinding-dinding sel.

Pengangkutan air dan hasil fotosintesis dalam tubuh tumbuhan melibatkan osmosis,

transport aktif dan difusi fasilitasi. Transpor aktif merupakan pengangkutan zat-zat

menembus membran impermeabel dan melawan gradien konsentrasi, dengan bantuan energi

dari ATP dan protein kotranspor. Difusi fasilitasi adalah pengangkutan molekul atau ion-ion

menembus membrane sepanjang gradien konsentrasi oleh sistem pembawa tanpa bantuan

ATP.

a) Imbibisi : merupakan penyusupan atau peresapan air ke dalam ruangan antar dinding sel,

sehingga dinding selnya akan mengembang. Misal masuknya air pada biji saat berkecambah

dan biji kacang yang direndam dalam air beberapa jam.

b) Diffusi : gerak menyebarnya molekul dari daerah konsentrasi tinggi (hipertonik) ke

konsentrasi rendah (hipotonik). Misal pengambilan O2 dan pengeluaran CO2saat pernafasan,

penyebaran setetes tinta dalam air.

c) Osmosis : proses perpindahan air dari daerah yang berkonsentrasi rendah (hipotonik) ke daerah

yang berkonsentrasi tinggi (hipertonik) melalui membran semipermiabel. Membran

semipermiabel adalah selaput pemisah yang hanya bisa ditembus oleh air dan zat tertentu

yang larut di dalamnya. Keadaan tegang yang timbul antara dinding sel dengan dinding isi sel

karena menyerap air disebut turgor, sedang tekanan yang ditimbulkan disebut tekanan turgor.

Untuk sel tumbuhan bersifat selektif semipermiabel. Setiap sel hidup merupakan sistem

osmotik. Jika sel ditempatkan dalam larutan yang lebih pekat (hipertonik) terhadap cairan sel,

air dalam sel akan terhisap keluar sehingga menyebabkan sel mengkerut.

Proses pengangkutan air dan zat zat terlarut hingga sampai ke daun pada tumbuhan

dipengaruhi oleh :

Daya kapilaritas : pembuluh xylem yang terdapat pada tumbuhan dianggap sebagai pipa

kapiler. Air akan naik melalui pembuluh kayu sebagai akibat dari gaya adhesi antara dinding

pembuluh kayu dengan molekul air.

Daya tekan akar : tekanan akar pada setiap tumbuhan berbeda-beda. Besarnya tekanan akar

dipengaruhi besar kecil dan tinggi rendahnya tumbuhan (0,7 - 2,0 atm). Bukti adanya

tekanan akar adalah pada batang yang dipotong, maka air tampak menggenang dipermukaan

tunggaknya.

Daya hisap daun : disebabkan adanya penguapan (transpirasi) air dari daun yang besarnya

berbanding lurus dengan luas bidang penguapan (intensitas penguapan).

Pengaruh sel-sel yang hidup.

Tumbuhan mengeluarkan cairan dari tubuhnya melalui 3 proses, yaitu :

1. Transpirasi : adalah terlepasnya air dalam bentuk uap air melalui stomata dan

kutikula ke udara bebas (evaporasi). Mekanisme transpirasi pada tumbuhan :

Air diserap ke dalam akar secara osmosis melalui rambut akar, sebagian besar bergerak

menurut gradien potensial air melalui xilem. Air dalam pembuluh xilem mengalami tekanan besar

karena molekul air polar menyatu dalam kolom berlanjut akibat dari penguapan yang berlangsung di

bagian atas. Sebagian besar ion bergerak melalui simplas dari epidermis akar ke xilem, dan kemudian

ke atas melalui arus transportasi.

Laju transpirasi dipengaruhi oleh ukuran tumbuhan, kadar CO2,cahaya, suhu, aliran

udara, kelembaban, dan tersedianya air tanah. Faktor-faktor ini mempengaruhi perilaku stoma yang

membuka dan menutupnya dikontrol oleh perubahan tekanan turgor sel penjaga yang berkorelasi

dengan kadar ion kalium (K+) di dalamnya. Selama stoma terbuka, terjadi pertukarangas antara daun

dengan atmosfer dan air akan hilang ke dalam atmosfer. Untuk mengukur laju transpirasi tersebut

dapat digunakan potometer. Transpirasi pada tumbuhan yang sehat sekalipun tidak dapat

dihindarkan dan jika berlebihan akan sangat merugikan karena tumbuhan akan menjadi layu bahkan

mati.

Sebagian besar transpirasi berlangsung melalui stomata sedang melaluikutikula daun dalam

jumlah yang lebih sedikit. Transpirasi terjadi pada saat tumbuhan membuka stomatanya untuk

mengambil karbon dioksida dari udara untuk berfotosintesis. Lebih dari 20 % air yang diambil

oleh akardikeluarkan ke udara sebagai uap air. Sebagian besar uap air yang ditranspirasi

oleh tumbuhan tingkat tinggi berasal dari daun selain daribatang, bunga dan buah. Transpirasi

menimbulkan arus transpirasi yaitutranslokasi air dan ion organik terlarut dari akar ke daun melalui

xilem. Transpirasi dipengaruhi oleh faktor luar meliputi :

a. kelembaban udara : semakin tinggi kelembaban udara maka transpirasi semakin lambat. Pada

saat udara lembab transpirasi akan terganggu, sehingga tumbuhan akan melakukan gutasi.

b. suhu udara : semakin tinggi suhu maka transpirasi semakin cepat.

c. intensitas cahaya : semakin banyak intensitas cahaya maka transpirasi semakin giat.

d. kecepatan angin : semakin kencang angin maka transpirasi semakin cepat.

e. kandungan air tanah

Juga dipengaruhi oleh faktor dalam, meliputi :

a. ukuran (luas) daun

b. tebal tipisnya daun

c. ada tidaknya lapisan lilin pada permukaan daun

d. jumlah stomata

e. jumlah bulu akar (trikoma)

Jadi semakin cepat laju transpirasi berarti semakin cepat pengangkutan air dan zat hara

terlarut, demikian pula sebaliknya. Alat untuk mengukur besarnya laju transpirasi melalui daun

disebut fotometer atau transpirometer.

2. Gutasi : adalah pengeluaran air dalam bentuk tetes-tetes air melalui celah-celah tepi atau

ujung tulang tepi daun yang disebut hidatoda/ gutatoda/ emisarium. Terjadi pada suhu rendah

dan kelembaban tinggi sekitar pukul 04.00 sampai 06.00 pagi hari. Di alami pada tumbuhan

famili Poaceae(padi, jagung, rumput, dll)

3. Perdarahan : adalah pengeluaran air cairan dari tubuh tumbuhan berupa getah yang

disebabkan karena luka atau hal-hal lain yang tidak wajar. Misalnya pada penyadapan pohon

karet dan pohon aren.

Penyerapan air dari dalam tanah ke bagian atas tumbuhan memiliki arti bahwa

tanaman tersebut harus melawan gaya gravitasi bumi yang selalu mengakibatkan benda jatuh

ke bawah.

2. Fotosintesis

Merupakan proses pembentukan molekul-molekul makanan yang kompleks dan

berenergi tinggi dari komponen komponen yang lebih sederhana oleh tumbuhan hijau dan

organisme autotrof lainnya dengan keberadaan energy cahaya. Dalam proses fotosintesis,

foton (paket satuan) cahaya ditangkap oleh molekul-molekul pigmen yang spesifik. Elektron-

elektron di dalam molekul-molekul pigmen tersebut dieksitasi oleh foton-foton yang diserap,

dan elektron-elektron yang tereksitasi tersebut akan membebaskan energy ke dalam sel saat

electron-elektron itu kembali ke keadaan tak tereksitasi. Pada umumnya sel menggunakan

energy ini untuk mereduksi karbondioksida menjadi karbohidrat.

Selain itu, fotosintesis merupakan reaksi endergonik utama dalam kehidupan, yang

merupakan sebuah proses menaiki bukit dimana molekul-molekul berenergi rendak seperti

karbondioksida dsn sir berinteraksi untuk membentuk karbohidrat berenergi tinggi dan pada

akhirnya lipid dan protein. Reaksi fotosintetik pada dasarnya merupakan pembalikan dari

respirasi selular yang merupakan proses eksergonik.

Pemanfaatan hasil fotosintesis

1. Untuk cadangan makanan dan struktur tubuh

Pada umumnya proses fotosintesis selesai dengan terbentuknya gula heksosa, namun

Heksosa yang terbentuk mungkin segera berubah dari glukosa menjadi fruktosa, atau

bergabung membentuk sukrosa untuk ditranslokasikan ke sel-sel yang lain, atau mengalami

polimerasi menjadi tepung untuk cadangan makanan sementara di dalam kloroplas. Tanaman

menyimpan cadangannya dalam bentuk dan tempat yang berbeda-beda, tebu misalnya

menyimpan cadangan makanannya di dalam batang dalam bentuk sukrosa. Tanaman sagu

menyimpan cadangannya dalam batang namun dalam bentuk tepung. Sukrosa yang terbentuk

kemungkinan menuju dinding sel yang sedang membesar dan di sana diubah bentuknya

menjadi komponen structural seperti selulosa. Sukrosa mungkin juga ditranspor ke bagian-

bagian tanaman yang lain seperti ke jaringan meristem yang aktif tumbuh atau ke tempat

pengubahan menjadi polisakarida sebagai cadangan makanan atau senyawa sruktural.

2. Untuk respirasi dan pertumbuhan

Heksosa yang terbentuk dapat juga masu ke dalam sistem pernapasan sel dan dibongkar

untuk menghasilkan energi dan diubah menjadi komponen organik yang digunakan menjadi

senyawa-senyawa structural, metabolic, dan cadangan makanan yang penting, Tahap awal

penggunaan hasil fotosintesis untuk menghasilkan energi adalah pernapasan anaerob yang

disebut glikolisis, yaitu peristiwa pembentukan nukleotida yang tereduksi dan ATP untuk

bekerja dalam sel-sel dengan cara memecah gula heksosa fosfat menjadi asam piruvat,

Fotosintesis berhenti ketika matahari terbenam, namun karbondioksida terakumulasi

di dalam sel-sel sebagai hasil sampingan dari pernafasan aerob. Kalium dalam sel-sel penutup

bergerak keluar, diikuti oleh air. Sel-sel penutup kolaps dan menutup celah di antara mereka.

Oleh karena itu, transpirasi berkurang dan air ditahan pada malam hari. Dalam sebagian besar

tumbuhan, stomata tetap membuka pada siang hari ketika fotosintesis berlangsung.

Tumbuhan kehilangan air, namun karbondioksida dapat masuk ke dalam daun.Stomata tetap

menutup sepanjang malam ketika karbondioksida terakumulasi melalui pernafasan aerob.

Oleh karena itu, air ditahan.

Selama tanah lembap, stomata tumbuhan yang tumbuh di atasnya dapat terus

membuka di sepanjang siang. Ketika tanah dan udara kering dan panas, stomata menutup

atau hanya membuka sedikit saja sehingga air yang menguap dapat dikurangi. Meskipun

fotosintesis dan pertumbuhan melambat sebagai konsekuensinya, tumbuhan tersebut dapat

bertahan selama periode kekeringan yang singkat. Tumbuhan dapat melakukan itu selama

beberapa kali. Dalam waktu singkat, kondisi seperti itu akan memicu produksi hormone

tumbuhan yang dinamakan asam abisit dalam akar yang berakhir di daun. Hormon ini

diproduksi secara lebih cepat ketika daun kekurangan air. Ketika asam absisik terakumulasi

di daun, sel-sel penutup mengeluarkan kaliumnya sehingga stomata menutup.

Di dalam tumbuhan berbunga, gula dan senyawa-senyawa organik lainnya mengalir

dari sebuah sumber menuju sebuah tempat tujuan mengikuti gradient penurunan konsentrasi

dan tekanan zat terlarut. Yang disebut sebagai sumber adalah suatu bagian tubuh tumbuhan di

mana senyawa organik dimasukkan ke dalam sistem tabung tapis. Yang disebut sebagai

tempat tujuan adalah suatu bagian tubuh tumbuhan di mana senyawa organik dikeluarkan dari

system tabung tapis untuk digunakan atau disimpan.

Lokasi fotosintesis dalam daun-daun

dewasa adalah contoh sebuah sumber. Contoh lainnya adalah umbi, di mana timbunan

makanan dimobilisasi untuk diangkut menuju bagian-bagian tubuh tumbuhan yang sedang

tumbuh. Sebaliknya, bunga-bunga muda yang tumbuh adalah bagian tujuan. Begitu pula buah

apel, pir, dan buah-buah lainnya. Sebenarnya, daun-daun muda, akar, dan bagian-bagian

tubuh tumbuhan lainnya pada awalnya adalah tempat tujuan, namun berubah menjadi sumber

seiring dengan berjalannya waktu. Menurut teori aliran tekanan, tekanan terbangun di ujung

sumber dari sebuah sistem tabung tapis dan mendorong zat-zat terlarut menuju tempat tujuan.

b. Pengaliran nutrisi sepanjang jaringan pembuluh; c. Pengeluaran nutrisi ke tempat tujuan.

Ada beberapa faktor yang berkaitan dengan fotosintesis. Faktor-faktor yang mempengaruhi

fotosintesis, di antaranya adalah :

a. CO2, diambil dalam bentuk gas dari udara, masuk melalui mulut daun (stoma). Dalam

keadaan terik, kadar CO2 rendah, sehingga proses fotosintesis akan terhambat. Semakin

banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah bahan yang dapat digunakan

tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis.

b. H2O diperoleh dari dalam tanah melalui rambut akar. Air merupakan penyumbang hidrogen

pada proses fotosintesis. Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup,

menghambat penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis.

Selain menyerap air dan garam mineral, tumbuhan juga mengambil gas CO2 dan O2

dari udara sekitarnya melalui stomata dan lentisel. Pengambilan gas ini berkaitan dengan

proses fotosintesis dan respirasi pada tumbuhan. Fotosintesis merupakan proses penyusunan

zat organik karbohidrat yang berasal dari zat anorganik karbondioksida dan air yang

berlangsung pada bagian tubuh tumbuhan yang berklorofil dengan bantuan energi cahaya.

Fotosintesis terjadi melalui dua tahap reaksi, yaitu :

1. Reaksi fotolisis/ reaksi terang/reaksi Hill. Reaksi ini terjadi di dalam kloroplas dan

memerlukan cahaya serta air sehingga terurai menjadi O2 dan H2O.

2. Reaksi fisika CO2/ reaksi gelap/reaksi Blackman, yaitu reaksi yang terjadi dalam kloroplas

dan tidak memerlukan cahaya. Prosesnya berupa siklus yang disebut Siklus Calvin.

3. Respirasi

Pada dasarnya, respirasi adalah proses oksidasi yang dialami SET sebagai unit

penyimpan energi kimia pada organisme hidup. SET, seperti molekul gula atau asam-asam

lemak, dapat dipecah dengan bantuan enzim dan beberapa molekul sederhana. Karena proses

ini adalah reaksi eksoterm (melepaskan energi), energi yang dilepas ditangkap oleh ADP atau

NADP membentuk ATP atau NADPH. Pada gilirannya, berbagai reaksi biokimia endotermik

(memerlukan energi) dipasok kebutuhan energinya dari kedua kelompok senyawa terakhir

ini.

Kebanyakan respirasi yang dapat disaksikan manusia memerlukan oksigen sebagai

oksidatornya. Reaksi yang demikian ini disebut sebagairespirasi aerob. Namun demikian, banyak

proses respirasi yang tidak melibatkan oksigen, yang disebut respirasi anaerob. Yang paling biasa

dikenal orang adalah dalam proses pembuatan alkohol oleh khamir Saccharomyces cerevisiae.

Berbagai bakteri anaerob menggunakan belerang (atau senyawanya) atau beberapa logam sebagai

oksidator.

Respirasi dilakukan pada satuan sel. Proses respirasi pada organisme eukariotik terjadi di

dalam mitokondria.

TRANSPORTASI PADA TUMBUHAN

Transportasi tumbuhan adalah proses pengambilan dan pengeluaran zat-zat ke seluruh bagian tubuh tumbuhan.

Pada tumbuhan tingkat rendah (misal ganggang) penyerapan air dan zat hara yang terlarut di dalamnya dilakukan melalui

seluruh bagian tubuh. Pada tumbuhan tingkat tinggi (misal spermatophyta) proses pengangkutan dilakukan pembuluh

pengangkut yang terdiri dari xylem dan phloem.

Tumbuhan memperoleh bahan dari lingkungan untuk hidup berupa O2, CO2, air dan unsur hara. Kecuali gas

O2 dan CO2 zat diserap dalam bentuk larutan ion. Mekanisme proses penyerapan dapat belangsung karena adanya proses

imbibisi, difusi, osmosis dan transpor aktif.

Imbibisi : merupakan penyusupan atau peresapan air ke dalam ruangan antar dinding sel, sehingga

dinding selnya akan mengembang. Misal masuknya air pada biji saat berkecambah dan biji kacang

yang direndam dalam air beberapa jam. Diffusi : gerak menyebarnya molekul dari daerah konsentrasi tinggi (hipertonik) ke konsentrasi rendah

(hipotonik). Misal pengambilan O2 dan pengeluaran CO2 saat pernafasan, penyebaran setetes tinta

dalam air. Osmosis : proses perpindahan air dari daerah yang berkonsentrasi rendah (hipotonik) ke daerah yang

berkonsentrasi tinggi (hipertonik) melalui membran semipermiabel. Membran semipermiabel adalah

selaput pemisah yang hanya bisa ditembus oleh air dan zat tertentu yang larut di dalamnya. Keadaan

tegang yang timbul antara dinding sel dengan dinding isi sel karena menyerap air disebut turgor,

sedang tekanan yang ditimbulkan disebut tekanan turgor. Untuk sel tumbuhan bersifat selektif

semipermiabel. Setiap sel hidup merupakan sistem osmotik. Jika sel ditempatkan dalam larutan yang

lebih pekat (hipertonik) terhadap cairan sel, air dalam sel akan terhisap keluar sehingga

menyebabkan sel mengkerut. Peristiwa ini disebut plasmolisis. Transpor aktif : pengangkutan lintas membran dengan menggunakan energi ATP, melibatkan

pertukaran ion Na+ dan K+ (pompa ion) serta protein kontraspor yang akan mengangkut ion

Na+ bersama melekul lain seperti asam amino dan gula. Arahnya dari daerah berkonsentrasi tinggi ke

konsentrasi rendah. Misal perpindahan air dari korteks ke stele.

Pengangkutan Zat Melalui Xylem

Pengangkutan zat pada tumbuhan dibedakan menjadi :

1. Pengangkutan vaskuler (intravaskuler) : pengangkutan melalui berkas pembuluh pengangkut.

2. Pengangkutan ekstravaskuler : pengangkutan air dan garam mineral di luar berkas pembuluh pengangkut.

Pengangkutan ini berjalan dari sel ke sel dan biasanya dengan arah horisontal. Di dalam akar pengangkutan

ini melalui :

bulu akar epidermis korteks endodermis xylem.

Penganngkutan ekstravaskluler dibedakan :

- transportasi/ lintasan apoplas : menyusupnya air tanah secara bebas atau transpor pasif melalui semua

bagian tak hidup dari tumbuhan (dinding sel dan ruang antar sel)

- transportasi/ lintasan simplas : bergeraknya air dan garam mineral melalui bagian hidup dari sel tumbuhan

(sitoplasma dan vakoula).

Air dan garam mineral akan diangkut ke daun melalui pembuluh kayu (xylem). Komponen utama penyusun

xylem adalah elemen pembuluh (trakea) dan trakeid.

Trakea dan trakeid merupakan sel-sel yang mati karena tidak mempunyai sitoplasma dan hanya mempunyai

dinding sel.

Sel trakea terdiri atas tabung yang berdinding tabal dan membentuk suatu pembuluh.

Sel trakeid merupakan sel dasar penyusun xylem, yang terdiri dari sel memanjang dan berdinding keras karena

mengandung lignin. Pada beberapa tempat dinding sel trakeid terdapat bagian-bagian yang tidak menebal yang

disebut noktah.

Selain trakea dan trakeid xylem juga mengandung sel parenkim (parenkim kayu) yang merupakan sel hidup dan

berfungsi untuk menyimpan bahan makanan. Xylem juga mengandung serabut kayu yang berfungsi sebagai

penguat (penyokong)

Proses pengangkutan air dan zat zat terlarut hingga sampai ke daun pada tumbuhan dipengaruhi oleh :

- daya kapilaritas : pembuluh xylem yang terdapat pada tumbuhan dianggap sebagai pipa kapiler. Air akan

naik melalui pembuluh kayu sebagai akibat dari gaya adhesi antara dinding pembuluh kayu dengan molekul

air.

- daya tekan akar : tekanan akar pada setiap tumbuhan berbeda-beda. Besarnya tekanan akar dipengaruhi besar

kecil dan tinggi rendahnya tumbuhan (0,7 - 2,0 atm). Bukti adanya tekanan akar adalah pada batang yang

dipotong, maka air tampak menggenang dipermukaan tunggaknya.

- daya hisap daun : disebabkan adanya penguapan (transpirasi) air dari daun yang besarnya berbanding lurus

dengan luas bidang penguapan (intensitas penguapan).

- pengaruh sel-sel yang hidup

Tumbuhan mengeluarkan cairan dari tubuhnya melalui 3 proses, yaitu : 1. Transpirasi : adalah terlepasnya air dalam bentuk uap air melalui stomata dan kutikula ke udara bebas (evaporasi).

Transpirasi dipengaruhi oleh :

Faktor luar, meliputi :

- kelembaban udara : semakin tinggi kelembaban udara maka transpirasi semakin lambat. Pada saat udara lembab

transpirasi akan terganggu, sehingga tumbuhan akan melakukan gutasi

- suhu udara : semakin tinggi suhu maka transpirasi semakin cepat.

- intensitas cahaya : semakin banyak intensitas cahaya maka transpirasi semakin giat.

- kecepatan angin : semakin kencang angin maka transpirasi semakin cepat.

- kandungan air tanah

Faktor dalam, meliputi :

- ukuran (luas) daun

- tebal tipisnya daun

- ada tidaknya lapisan lilin pada permukaan daun

- jumlah stomata

- jumlah bulu akar (trikoma)

Jadi semakin cepat laju transpirasi berarti semakin cepat pengangkutan air dan zat hara terlarut, demikian

pula sebaliknya. Alat untuk mengukur besarnya laju transpirasi melalui daun

disebut fotometer atautranspirometer. 2. Gutasi : adalah pengeluaran air dalam bentuk tetes-tetes air melalui celah-celah tepi atau ujung tulang tepi daun yang

disebut hidatoda/ gutatoda/ emisarium. Terjadi pada suhu rendah dan kelembaban tinggi sekitar pukul 04.00 sampai

06.00 pagi hari. Di alami pada tumbuhan famili Poaceae (padi, jagung, rumput, dll)

3. Perdarahan : adalah pengeluaran air cairan dari tubuh tumbuhan berupa getah yang disebabkan karena luka atau hal-

hal lain yang tidak wajar. Misalnya pada penyadapan pohon karet dan pohon aren.

Pengangkutan Melalui Phloem

Air dan zat terlarut yang diserap akar diangkut menuju daun akan dipergunakan sebagai bahan fotosintesis yang

hasilnya berupa zat gula/ amilum/ pati. Pengangkutan hasil fotosintesis berupa larutan melalui phloem secara vaskuler ke

seluruh bagian tubuh disebut translokasi.

Untuk membuktikan adanya pengangkutan hasil fotosintesis melewati phloem dapat dilihat dari pada proses

pencangkokan. Batang yang telah kehilangan kulit (phloem) mengalami hambatan pengangkutan akibat terjadinya

timbunan makanan yang dapat memacu munculnya akar apabila bagian batang yang terkelupas kulitnya tertutup tanah

yang selalu basah.

Beberapa tumbuhan menyimpan hasil fotosintesis pada akarnya atau batangnya. Pada umumnya jaringan phloem

tersusun oleh 4 komponen, yaitu :

- buluh tapis

- sel pengiring

- parenkim phloem

- serabut-serabut

Mekanisme Penyerapan Air dan Mineral pada Tumbuhan

Tanaman merupakan suatu organisme yang dapat dibilang paling banyak melakukan

penyerapan utamanya pada unsur air dan mineral tanah. Penyerapan ini dilkukan sebagai

salah satu kesatuan system metabolisme dalam tanaman. Tanaman melakukan penyerapan

atau absorbs untuk menyebarkan hasil-hasil metabolisme utamanya hasil fotosintesis dan

transport energy ke seluruh tubuh. Hasil transport ini berfungsi untuk merangsang

pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Zat-zat yang ditransport ini termasuk unsure-unsur

hara yang ada dalam tanah maupun hara yang ditambahkan pada tanaman. Hara-hara ini

diserap dalam bentuk ion-ion oleh perakaran tanaman yang selanjutnya disebarkan ke seluruh

tubuh untuk menyuplai setiap aktivitas metabolism tanaman.

Proses penyerapan pada tanaman terjadi karena adanya proses difusi, osmosis,

transport aktif dan imbibisi sebagai sistem transport air, mineral dan hasil

metabolisme. Imbibisi merupakan proses penyerapan air dan mineral ke dalam ruang antar

dinding sel sehingga dinding sel akan mengembang, proses ini berdasar pada gaya tarik

menarik antar molekul. Dinding sel yang mengembang ini merupakan akibat masuknya air,

proses masuknya air dan mineral ini karena adanya perbedaan tekanan antara lingkungan

koloid pada tanah dan perakaran tanah. Konsentrasi koloid tanah lebih tinggi dibanding

konsentrasi pada daerah akar sehingga air dan mineral mengalir pada daerah perakaran.

Selain itu, air masuk ke perakaran akibat adanya daya tarik keatas hasil dari proses

transpirasi.

Imbibisi dipengaruhi oleh dua factor, yaitu temperature dan potensial osmosis

senyawa yang diimbibisi. Temperatur tidak terlalu berpengaruh kecapatan imbibisi,

sedangkan potensial osmosis dapat mempengaruh pada kecepatan imbibisi jika perbedaan

potensialnya hamper sama maka akan sulit terjadi transport, sama halnya dengan perbedaan

konsentrasi pada keduanya. Kecepatan imbibisi berbanding lurus dengan kenaikan suhu dan

berbanding terbalik dengan kenaikan konsentrasi zat. Berdasarkan data hasil penelitian,

(Agus, 2010) terdapat kesesuaian hasil yang diperoleh dengan nilai yang paling tinggi

didapatkan dari kacang yang direndam pada Aquadest (7,78 x 10-5). Selain itu, sebagian

besar nilai kecepatan yang didapat dengan larutan Sukrosa 0,5 M lebih besar dari hasil yang

menggunakan larutan sukrosa 1 M. jadi pada dasarnya mekaisme penyerapan nutrisi terjadi

karena adanya perbedaan konsentrasi antara koloid tanah dan akar tanaman (buluh akar) dan

adanya perbedaan potensial antara keduanya sehingga unsure hara dapat masuk ke tanaman.

kapasitas lapang serta cara penentuannya tanpa pengujian laboratorium

kapasitas lapang merupakan kondisi kejenuhan tanah setelah aliran grafitasi terhenti,

artinya tidak ada lagi air yang mengalir dari dalam tanah yang merupakan kondisi air tersedia

pada tanah, kondisi air antara titik layu permanen dan kondisi jenuh tanah. Pada kondisi

kapasitas lapang mrupakan kondisi yang efektif bagi perakaran tanaman dalam melakukan

proses penyerapan. Selain itu, pada kondisi kapasitas lapang kelembapan dan suhu tanahnya

dalam keadaan yang optimal sehingga sangat baik bagi penyerapan tanaman.

Untuk mengetahui atau menentukan kondisi kapasitas lapang pada tanah dapat

dilakukan dengan cara:

1. Siapkan media berupa pot kecil yang bagian bawah terdapat lubang.

2. Ambil tanah dan masukkan dalam pot sampai hamper penuh.

3. Siram pot sampai kondisi jenuh.

4. Tunggu sampai tetesan pada pot habis, setelah tetesan air terhenti maka tanah dalam pot

merupakan kondisi kapasitas lapang.