proses pengangkutan pada tumbuhan

PROSES PENGANGKUTAN PADA TUMBUHAN

A.   PENGANGKUTAN AIR DAN MINERAL

Bagaimanakah cara air dan mineral diangkut pada tumbuhan ?

Air dan garam mineral dari dalam tanah memasuki tumbuhan melalui epidermis akar, menembus korteks akar, masuk ke stele dan kemudian mengalir naik ke pembuluh xilem sampai pucuk tumbuhan.

a.     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.     Apoplas
menyusupnya air tanah melalui semua bagian tak hidup dari tumbuhan, misalnya dinding sel dan ruang antar sel.  

2.     Simplas
bergeraknya air tanah dan zat terlarut melalui bagian hidup dari sel tumbuhan misalnya, sitoplasma,vakuola dari satu sel ke satu lain.

b.    Pengangkutan Intravaskular

1.     Pengangkutan intravaskular adalah pengangkutan melalui berkas pembuluh (xilem) dari akar menuju bagian atas tumbuhan. Pengangkutan air dan mineral dimulai dari xilem akar ke xilem batang menuju xilem tangkai daun dan ke xilem tulang daun.

2.     Pada tulang daun terdapat ikatan pembuluh. Air dari xilem tulang daun ini masuk ke sel-sel bunga karang pada mesofil. Setelah mencapai sel-sel bunga karang, air dan garam-garam mineral disimpan untuk digunakan dalam proses fotosintesis dan transportasi. Transportasi pada trakea lebih cepat daripada transportasi pada trakeida.

1.     Teori tentang pengangkutan air dan mineral

1.     Teori vital

Teori vital menyatakan bahwa perjalanan air dari akar menuju daun dapat terlaksana karena adanya sel-sel hidup, misalnya sel-sel parenkim dan jari-jari empulur di sekitar xilem.

2.     Teori Dixon Joly
Teori Dixon Joly menyatakan bahwa naiknya air ke atas karena tarikan dari atas, yaitu ketika daun melakukan transpirasi. Air selalu bergerak dari daerah basah ke daerah kering.

3.     Teori tekanan akar
Teori tekanan akar menyatakan bahwa air dan mineral naik ke atas karena adanya tekanan akar. Tekanan akar ini terjadi karena perbedaan konsentrasi air dalam air tanah dengan cairan pada saluran xilem. Tekanan akar paling tinggi terjadi pada malam hari dan dapat menyebabkan merembesnya tetes-tetes air dari daun tumbuhan (gutasi).

                         i.    Pada dasarnya, pengangkutan air dan mineral dari tanah ke dalam tumbuhan melibatkan tiga proses sebagai berikut.

a.     Proses osmosis.

b.      Proses difusi.

c.      Proses transpor aktif.

                      ii.    Air yang diangkut xilem digunakan untuk fotosintesis dan sebagian mengalami transpirasi. Laju transpirasi dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, misalnya kelembapan, suhu, cahaya, angin, dan kandungan air tanah.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan pengangkutan air

1.           Kelembaban

2.     Suhu

3.     Cahaya

4.     Angin

5.     Kadar air tanah

B.   PENGANGKUTAN HASIL FOTOSINTESIS

a.     Mekanisme pengangkutan hasil fotosintesis pada floem

1.     Teori aliran sitoplasma
Translokasi dapat terjadi karena adanya aliran sitoplasma di dalam sel-sel melalui plasmodesmata. Adanya plasmodesmata memungkinkan pengangkutan hasil fotosintesis secara difusi dari satu sel ke sel lain.

2.     Teori aliran massa (tekanan ) oleh Erns Munch, 1930
Translokasi terjadi karena adanya perbedaan tekanan osmosis yang terjadi didalam pembuluh floem antar oragan yaitu daun, batang dan akar. Peningkatan kadar gula didalam floem daun akan meningkatkan tekanan osmosis daun, sehingga larutan (hasil fotosintesis) akan mengalir dari daun menuju ke akar.

3.     Pemompaan sitoplasma

4.      Elektro-osmosis

5.     Difusi yang dibantu agen pembawa (teraktifasi)