TRANSPORTASI PADA TUMBUHAN

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 memerlukan berbagai macam zat untuk kelangsungan hidupnya. Zat-zat tersebut sebagian besar diambil dari lingkungan, misalnya mineral, air, karbon dioksida, dan oksigen. Tumbuhan tingkat tinggi mengambil oksigen dan karbon dioksida melalui daun. Air dan garam-garam mineral diserap oleh tumbuhan dari dalam tanah melalui rambut-rambut akar yang terdapat pada epidermis akar. Tumbuhan mengambil air, karbon dioksida, dan oksigen dengan cara 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.

Beberapa Transportasi pada tumbuhan
Pengangkutan air pada tumbuhan meliputi 2 cara yaitu pengangkutan air dan garam mineral diluar pembuluh xilem (ekstravaskuler) dan pengangkutan air melalui pembuluh xilem (intravaskuler).

1.      Proses Pengangkutan Ekstravaskular

Pengangkutan ekstravaskular adalah pengangkutan di luar berkas pembuluh. Pengangkutan ini bergerak dari permukaan akar menuju ke bagian-bagian yang letaknya lebih dalam dan menuju ke berkas pembuluh. Pada pengangkutan ini, air akan masuk melalui sel epidermis akar kemudian bergerak di antara sel-sel korteks. Air harus melewati sitoplasma sel-sel endodermis untuk memasuki silinder pusat (stele). Setelah sampai di stele, air akan bergerak bebas di antara sel-sel. Cara transportasi dalam pengangkutan air dan mineral secara ekstravaskular ada dua macam, yaitu apoplas dan simplas.

Transportasi ekstravakuler ada dua macam yaitu :

a. Transportasi simplas
Yaitu pengangkutan air dan zat terlarut secara difusi osmosis, dari sel kesel melalui bagian sel tumbuhan yang hidup misalnya sitoplasma (plasmodesmata) da vakuola. Pada transportasi simplas ini air dan zat terlarut terhalang oleh nilai osmosis dan sel endodermis dan perisikel (perikambium) yang lebih rendah dari sel-sel korteks disebelah luarnya sehingga transportasi air dan zat terlarut dari korteks ke stele baik simplas maupun apoplas harus dengan transpor aktif atau pompa ion.
b. Transportasi Apoplas
Merupakan pengangkutan air dan zat terlarut secara difusi osmosis(transpor pasif) diluar sitoplasma melalui bagian sel tumbuhan yang tidak hidup, misalnya melalui dinding sel dan ruang antar sel. Pada transportasi apoplas, air tidak bisa masuk ke xilem karena terhalang penebalan zat gabus(suberin) pita kaspari sel endodermi, sehingga air harus dipompa menembus sitoplasma sel endodermis dan transportasi menjadi bersifat simplastik terutama melalui peresap (sel penerus air) yang letaknya sejajar dan dengan permukaan akar dan tidak berhadapan dengan xilem.

2.      Proses Pengangkutan Intravaskular

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. 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.

Faktor yang mempengaruhi transportasi air dan zat terlarut melalui xilem dari akar hingga ke daun antara lain:

a.       Daya kapilaritas
Yaitu kemampuan naiknya cairan didalam pipa kapiler karena adanya adhesi(daya tarik menarik antar molekul tak sejenis) dan kohesi (daya tarik menarik antar molekul sejenis). Air dan zat terlarut dapat diangkut keatas karena daya adhesi lebih besar dari kohesi.

b.      Daya hisap daun
Merupakan kemampuan daun untuk meningkatkan aliran air dari akar kedaun pada saat transpirasi atau penguapan. Molekul air dari akar sampai kedaun berderet secara berkesinambungan seolah-olah membentuk rantai molekul air . Potensial air akan makin kecil jika menjauh dari air. Dengan demikian potensial air daun lebih kecil dari potensial air di akar dan batang. Pada saat transpirasi, potensial air di daun akan mengecil dan mengakibatkan terjadinya tarikan air keatas dari sel-sel dibawahnya.

c.       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.

d.   Daya tekan akar
Merupakan kemampuan akar mendorong air dalam xilem akar menuju keatas. Daya tekan akar merupakan hasil aktifitas sel-sel epidermis dengan rambut akarnya yang terus menerus menyerap air dan zat terlarut dalam tanah dan menyebabkan konsentrasi air dan tekanan turgor sel akar meningkat. Meningkatnya konsentrasi air dan tekanan turgor sel akar menyebabkan terjadinya dorongan air keatas didalam pembuluh xilem.

e. Menurut Dixon-Joly
Naiknya air keatas di dalam xilem disebabkan karena adanya transpirasi di daun yang mengakibatkan molekul air di daun berkurang yang akan segera di isi oleh molekul-molekul air di bawahnya.
Pengangkutan hasil fotosintesis (translokasi) keseluruh bagian tumbuhan melalui floem merupakan transportasi simplas karena floem merupakan sel hidup. Bagian floem yang berperan utama dalam pengangkutan hasil fotosintesis adalah komponen pembuluh tapis yang berupa sel memanjang berbentuk silindris yangbersatu dibagian ujung membentuk suatu pembuluh. Bukti hasil fotosintesis diangkut melalui adalah pengelupasan kulit pada cangkok, penyadapan getah karet getah damar dan nira.