PENGANGKUTAN AIR DAN ZAT

HARA

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 ini dilakukan

diluar berkas pembuluh, sehingga disebut

sebagai mekanisme pengangkutan

ekstravaskuler. Kedua, air dan mineral

diserap oleh akar. Selanjutnya diangkut ke

dalam berkas pembuluh yaitu pada

pembuluh kayu (xylem), sehingga proses

pengangkutan ini disebut pengangkutan

vaskuler.

Air dan garam mineral dari dalam

tanah memasuki tumbuhan melalui

epidermis akar, menembus korteks akar,

masuk ke stele dan kemudian mengalir naik

ke pembuluh xylem sampai pucuk

tumbuhan.

Pada saat air dan garam mineral

melalui jaringan tersebut, terdapat dua

kemungkinan jalan yang dilalaui: Pertama,

air dan mineral akan melalui ruang antar sel

dalam setiap jaringan. Pengangkutan ini

disebut Apoplast. Air akan masuk ke dalam

sel dan berpindah dari satu sel ke sel yang

lain di sebut Simplast. Pengangkutan secara

simplast dapat masuk ke stele melalui sel

penerus pada endodermis, sedangkan

pengangkutan secara apoplast tidak dapat

masuk ke stele karena terhalang oleh sel

endodermis.

a. Pengangkutan ekstravaskuler

Dalam perjalanan menuju silinder pusat, air

akan bergerak secara bebas diantara ruang

antar sel. Pengangkutan air dan mineral dari

dalam tanah diuar berkas pembuluh ini,

dilakukan melalui 2 mekanisme yaitu

apoplas dan simplas.

1. Pengangkutan apoplas

Pengangkutan sepanjang jalur

ekstraseluler yang terdiri atas bagian-

bagian tak hidup dari akar tumbuhan yaitu

dinding sel dan ruang antar sel. Air masuk

dengan cara difusi, aliran air secara

apoplas tidak dapat terus mencapai xylem

karena terhalang oleh lapisan endodermis

yang memiliki penebalan dinding sel dari

suberin dan lignin yang dikenal sebagai

pita kaspari. Dengan demikian,

pengankutan air secara apoplas pada

bagian korteks dan stele menjadi terpisah.

2. Pengangkutan simplas

Pada pengangkutan ini, setelah masuk ke

dalam epidermis bulu akar, air dan

mineral yang terlarut bergerak dalam

sitoplasma dan vakuola kemudian dari

satu sel ke sel yang lain melalui plasma

modesmata. Sistem pengangkutan ini

menyebabkan air dapat mencapai bagian

silinder pusat. Adapun lintasan aliran air

pada pengangkutan simplas adalah sel-sel

bulu akar menjadi sel-sel korteks,

endodermis, perisikel, dan xylem. Dari

sini air dan garam mineral siap di angkut

ke atas menuju batang dan daun.

b. Pengangkutan intravaskuler

Setelah melewati sel-sel akar, air dan

mineral yang terlarut akan masuk ke

pembuluh kayu (xylem) dan selanjutnya

terjadi pengangkutan secara vertikal dari

akar menuju batang sampai ke daun.

Pembuluh kayu disusun oleh beberapa jenis

sel, namun bagian yang berperan penting

dalam proses pengangkutan air dan mineral

adalah sel-sel trakera. Bagian ujung sel

trakea terbuka membentuk pipa kapiler.

Struktur jaringan xilem seperti pipa kapiler,

hal ini terjadi karena penyusun jaringan

tersebut mengalami fusi (penggabungan).

Air bergerak dari sel trakea satu ke sel

trakea yang diatasnya mengikuti prinsip

kapilaritas dan kohesi air dalam sel trakea

xylem.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi

Pengangkutan Air dan Garam Mineral

a. Daya hisap daun (Tarikan Transpirasi)

Pada organ daun terdapat proses penguapan

air melalui mulut adaun (stomata yang

dikenal sebagai proses transpirasi. Proses ini

menyebabkan sel daun kehilangan air dan

timbul tarikan terhadap air yang ada pada

sel-sel dibawahnya dan tarikan ini akan

diteruskan molekul demi molekul menuju ke

bawah sampai ke seluruh kolom air pada

xylem sehingga menyebabkan air tertarik ke

atas dari akar menuju daun. Dengan adanya

transpirasi membantu tumbuhan dalam

proses penyerapan dan transportasi air

didalam tumbuhan. Adapun transpirasi itu

sendiri merupaan mekanisme pengaturan

fisiologis yang berhubungan dengan proses

adaptasi tumbuhan terhadap lingkungan.

b. Tekanan air

Akar tumbuhan menyerap air dan garam

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 xylem. Endodermis

yang mengililingi stele akar tersebut

membantu mencegah kebocoran ion-ion ini

keluar dari stele.

Akumulasi mineral didalam stele akan

menurunkan potensial air. Air akan mengalir

masuk dari korteks akar menhasilkan suatu

tekanan positif yang memaksa cairan naik

ke xylem. Dorongan getah xylem 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.

c. Kapilaritas batang

Pengangkutan air melalui pembuluh kayu

(xyem), terjadi karena pembuluh kayu

tersusun seperti rangkaian pipa-pipa kapiler.

Dengan kata lain, pengangkutan air melalui

xylem mengikuti prinsip kapilaritas. Daya

kapilaritas disebabkan karena adanya kohesi

antara molekul air dengan air dan adhesi

antara molekul air dengan dinding pembuluh

xylem. Baik kohesi maupun adhesi ini

menimbulkan tarikan terhadap molekul air

dari akar sampai ke daun secara

bersambungan.

d. Pengaruh sel-sel hidup

Perjalanan air dari akar hingga ke daun

dibantu oleh sel-sel hidup yang ada disekitar

xylem, yaitu sel-sel parenkim kayu dan sel-

sel jari empulur.

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,

didalam getah floem juga mengandung

mineral, asam amino, dan hormon, berbeda

dengan pengangkutan pada pembuluh xylem

yang berjalan satu arah dari akar ke daun,

pengangkutan pada pembuluh floem dapat

berlangsung ke segala 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 berlainan.

Untuk masing-masing pembuluh tapis, arah

transport hanya bergantung pada lokasi

sumber gula dan tempat penyimpanan

makanan yang dihubungakan oleh pipa

tersebut.

Kesimpulan:

Air yang diserap bulu akar dan sel

epidermis yang berdekatan dengan bulu akar

itu akan diteruskan ke sel-sel korteks akar,

endodermis, perisikel sampai ke xylem akar.

Jalur ini dinamakan transport ekstravaskuler

karena tidak melalui jaringan pengangkut.

Air dapat melewati plasma sel satu dan

diteruskan ke plasma sel berikutnya

dinamakan arus simplast atau melalui

dinding sel dan ruang antar sel, di namakan

arus apoplast. Arus apoplast ini hanya

sampai endodermis karena dinding sel

endodermis mempunya penebalan lignin

yang tidak dapat ditembus air (pita caspari

atau penebalan lebih lanjut), dan harus

melewati plasma. Karena xylem akar

berkesinambungan dengan xylem batang,

maka air diteruskan ke atas lewat jaringan

pengangkut di sebut tranport intravaskuler.

Sehingga proses pengangkutan air dari

dalam tanah memasuki tumbuhan melalui

epidermis akar, menembus korteks akar,

masuk ke stele dan kemudian mengalir naik

ke pembuluh xylem sampai pucuk

tumbuhan.

Pengangkutan air melalui pembuluh

kayu terjadi karena pembuluh kayu tersusun

seperti rangkaian pipa-pipa kapiler. Dengan

kata lain, pengankutan air melalui xylem

mengikuti prinsip kapilaritas. Daya

kapilaritas disebabkan karena adanya kohesi

antara molekul air dengan air dan adhesi

antara molekul air dengan dinding pembuluh

kayu. Baik kohesi maupun adhesi ini

menimbulkan tarikan terhadap molekul air

dari akar sampai ke daun secara

berkesinambungan.

Klasifikasi tumbhuan kaca-kaca

Regnum : Plantarum

Divisio : Spermatophyta

Subdivisio : Angiospermae

Class : Dicotyledoneae

Ordo : Piperales

Family : Piperaceae

Genus : Piperomia

Spesies : Piperomia pellucida

Kandungan Kimia Tumbuhan Kaca-kaca

Tumbuhan Piperomia pellucida kaya

kandungan kimia seperti alkaloid, tanin,

kalsium oksalat, lemak, dan minyak atsiri.