Rekomendasi Untuk Anda × +

Jaringan Transportasi Air dan Makanan 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 floem.

Di dalam tubuh makhluk hidup selalu terjadi sistem transportasi. Sistem transportasi ini terjadi melalui proses pengangkutan nutrisi, oksigen, karbondioksida, dan sisa metabolisme. Tumbuhan memerlukan beberapa zat dari lingkungannya, terutama air, mineral, oksigen, dan karbon dioksida. Oksigen dan karbon dioksida dari udara diambil oleh tumbuhan tingkat tinggi melalui daun. Air dan garam mineral yang terkandung di dalam air diserap tumbuhan dari dalam tanah melalui rambut akar.

Tumbuhan membutuhkan air sepanjang hidupnya. Setelah diserap akar, air digunakan dalam semua reaksi kimia, mengangkut zat hara, membangun turgor, dan akhirnya keluar dari daun sebagai uap atau air. Agar air tetap tersedia, tumbuhan memiliki sistem transportasi air dan garam mineral yang terdapat di dalam tubuh tumbuhan.

Sistem transportasi pada makhluk hidup berperan penting dalam mendistribusikan nutrisi yang telah diambil dari lingkungan menuju seluiruh bagian tubuh makhluk hidup. Dengan terpenuhinya nutrisi di setiap bagian tubuh makhluk hidup maka fungsi dari setiap bagian tubuh tersebut dapat berjalan secara optimal.

A. Jenis Transportasi pada Tumbuhan
Pada tumbuhan tingkat tinggi terdapat dua macam cara pengangkutan air dan garam mineral yang diperoleh dari tanah yaitu secara ekstravaskuler dan intravaskuler.

1. Transportasi Ektravaskuler 
Transportasi ektravaskuler merupakan pengangkutan air dan garam mineral di luar berkas pembuluh pengangkut. Pengangkutan ini berjalan dari sel ke sel dan biasanya dengan arah horisontal. Pengangkutan air dimulai dari epidermis bulu- bulu akar, kemudian masuk ke lapisan korteks, lalu ke endodermis dan sampai ke berkas pembuluh angkut.

2. Transportasi intravaskuler
Pengangkutan intravaskuler adalah proses pengangkutan zat yang terjadi di dalam pembuluh angkut, yaitu dalam xilem dan floem. Proses pengangkutan dalam pembuluh angkut terjadi secara vertikal. Air dan garam mineral akan diangkut ke daun melalui pembuluh kayu (xylem). Sedangkan pengangkutan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan dilakukan oleh pembuluh tapis (floem) dan disebut pula dengan istilah translokasi.

B. Jaringan Transportasi pada Tumbuhan
Jaringan pengangkut adalah salah satu kelompok jaringan permanen yang dimiliki tumbuhan hijau berpembuluh. Jaringan ini disebut juga pembuluh dan berfungsi utama sebagai saluran utama transportasi zat-zat hara yang diperlukan dalam proses vital tumbuhan.

Xilem dan floem adalah jaringan seperti tabung yang berperan dalam sistem pengangkutan. Air dan mineral dari dalam tanah akan diserap oleh akar. Kemudian diangkut melalui xilem ke bagian batang dan daun tumbuhan. Zat makanan yang dibuat di daun akan diangkut melalui floem ke bagian lain tumbuhan yang memerlukan zat makanan.

Xilem dan floem adalah jaringan pengangkut yang salurannya terpisah. Xilem yang ada di akar bersambungan dengan xilem yang ada di batang dan di daun. Floem juga bersambungan ke semua bagian tubuh tumbuhan.

C. Mekanisme Transportasi pada Tumbuhan
Penyerapan cairan oleh tumbuhan digunakan untuk memperoleh bahan dari lingkungan untuk hidup berupa O₂, CO₂, air dan unsur hara. Mekanisme proses penyerapan dapat belangsung karena adanya proses imbibisi, difusi, osmosis dan transpor aktif.
  1. Imbibisi adalah penyusupan / peresapan air ke dalam ruangan antar dinding sel, sehingga dinding selnya akan mengembang. Misalnya masuknya air pada biji saat berkecambah dan biji kacang yang direndam dalam air beberapa jam. 
  2. Diffusi adalah 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. 
  3. Osmosis adalah 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. 
  4. Transport aktif adalah 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.
1. Transportasi Air
Pada saat kondisi lingkungan lembap atau jumlah uap air di lingkungan tinggi, maka air akan masuk ke dalam tumbuhan. Apabila lingkungan di sekitar tumbuhan kering uap air akan keluar dari tumbuhan melalui stomata yang terdapat di daun. Proses ini disebut transpirasi.
Transportasi Air
Air yang ada di dalam tanah masuk ke dalam sel tumbuhan karena adanya perbedaan konsentrasi air. Konsentrasi adalah ukuran yang menunjukkan jumlah suatu zat dalam volume tertentu. Jaringan yang dilalui oleh air ketika masuk ke akar: Epidermis -> Korteks -> Endodermis -> Perisikel -> Xilem
Pertama-tama, air diserap oleh rambut-rambut akar. Kemudian, air masuk ke sel epidermis melalui
proses secara osmosis. Selanjutnya, air akan melalui korteks. Dari korteks, air kemudian melalui endodermis dan perisikel. Selanjutnya, air masuk ke jaringan xilem yang berada di akar. Setelah tiba di xilem akar, air akan bergerak ke xilem batang dan ke xilem daun.

Faktor-Faktor yang memperngaruhi pengangkutan air pada tumbuhan melalui pembuluh xilem adalah :
  1. Daya Hisap Daun (Tarikan transpirasi). Pada organ tumbuhan terdapat proses penguapan air melalui mulut daun (stomata) yang disebut transpirasi. Transpirasi menyebabkan sel daun kehilangan air dan timbul tarikan terhadap air yang ada pada sel-sel di bawahnya sehingga menyebabkan air tertarik ke atas dari akar menuju ke daun.
  2. Daya Isap daun adalah timbulnya tarikan terhadap air yang ada pada sel – sel di bawahnya sehingga menyebabkan air tertarik ke atas dari akar menuju ke daun.  Hilangnya air pada transpirasi menyebabkan tekanan pada daun menjadi  rendah sehingga menarik air yang ada di pembuluh. Isapan daun ini akan membuat air yang terdapat di akar naik ke atas
  3. Kapilaritas Batang. Pengangkutan air melalui pembuluh kayu (xilem), terjadi karena pembuluh kayu (Xilem) tersusun seperti rangkaian pipa-pipa kapiler. Pengangkutan air melalui xilem mengikuti prinsip kapilaritas. Daya kapilaritas disebabkan karena adanya kohesi antara molekul air dengan air dan ahesi antara molekul air dengan dinding pembuluh xilem.
  4. Tekanan Akar. Akar tumbuhan menyerap air dan garam mineral baik siang maupun malam. Sel-sel akar menggunakan energi untuk memompa ion-ion mineral ke dalam 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.
  5. Pengaruh sel-sel yang hidup. Sel-sel hidup yang menyusun tubuh tumbuhan memerlukan air, sehingga di dalam sel akan selalu kekurangan air dan menyerap dari sekitarnya.
Pengeluaran Cairan oleh Tumbuhan
  1. Transpirasi Adalah terlepasnya air dalam bentuk uap air melalui stomata dan kutikula ke udara bebas (evaporasi). 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 potometer 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. Gutasi terjadi pada suhu rendah dan kelembaban tinggi sekitar pukul 04.00 sampai 06.00 pagi hari. 
  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.
2. Transportasi Nutrisi
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.

Semua bagian tumbuhan yaitu, akar, batang, daun serta bagian lainnya memerlukan nutrisi. Agar kebutuhan nutrisi di setiap bagian tumbuhan terpenuhi, maka dibutuhkan suatu proses pengangkutan nutrisi hasil fotosintesis berupa gula dan asam amino ke seluruh tubuh tumbuhan. Pengangkutan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh tumbuhan terjadi melalui pembuluh floem.

Perjalanan zat-zat hasil fotosintesis dimulai dari sumbernya yaitu daun (daerah yang memiliki, konsentrasi gula tinggi) ke bagian tanaman lain yang dituju (daerah yang memiliki konsentrasi gula rendah).

Setelah terjadi proses fotosintesis, hasil fotosintesis selanjutnya didistribusikan ke seluruh tubuh tumbuhan oleh pembuluh tapis (floem) untuk dimanfaatkan serta disimpan apabila ada kelebihan hasil fotosintesis. Air yang sudah terpakai, selanjutnya dikeluarkan oleh tumbuhan melalui 3 cara yaitu transpirasi (penguapan), gutasi dan perdarahan.

Artikel Terkait

Blogger
thumb_up Pilih Sistem Komentar Yang Anda Sukai

No comments