Transpirasi (tugas fisiologi tumbuhan)

nama : ASRIE ISNIA KARINA
NIM  : 081114084

1. Apakah pengaruh transpirasi pada peresapan air oleh akar?

Sebagian besar tumbuhan darat sangat boros dalam pemakaian air. Air yang diserap oleh akar sebagian besar disimpan dalam tumbuhan atau digunakan dalam berbagai proses metabolisme, tetapi hilang ke udara  melalui evaporasi.  Proses evaporasi dari tumbuhan inilah yang disebut transpirasi. Jadi proses ini memerlukan pengangkutan air dari akar. Semakin cepat laju transpirasi maka laju pengangkutan air  semakin cepat pula sehingga kegiatan peresapan air oleh akar akan meningkat. Penyerapan air dari dalam tanah ke bagian atas tumbuhan memiliki arti bahwa tumbuhan tersebut harus melawan gravitasi bumi. Akan tetapi, tumbuhan berhasil melawannya karena menggunakan tekanan akar, tenaga kapilari, dan juga tarikan dari proses transpirasi. Dalam proses ini  ketika air menguap dari sel mesofil maka cairan dalam mesofil akan semakin jenuh. Sel-sel ini akan menarik air melalui osmosis dari sel-sel yang berada lebih dalam di daun. Oleh karena itu air kemudian dapat terus dibawa dari akar ke daun melawan gravitasi sehingga proses ini terus menerus berlanjut.

2. Bagaimana cara kita membuktikan bahwa lalu lintas dalam pembuluh kayu (xylem) itu tidak satu jurusan saja?

Fungsi dari xilem yang utama adalah untuk mengangkut air dan mineral-mineral dari dalam tanah melalui akar menuju ke batang dan daun. Xylem sebenarnya berbentuk kolom-kolom panjang yang bagian tengahnya kosong. Bagian tengah kolom ini merupakan bagian yang berkelanjutan dan tidak pernah putus walaupun tanaman itu memiliki banyak cabang. Bagian tengah kolom tersebut berfungsi mengangkut air dan juga mineral dari akar ke arah batang dan daun.

3. Bagaimana teori kohesi mendukung transport air dalam tanaman? Dan bagaimana hubungannya dengan transpirasi?

Terdapat tiga unsur dasar dalam teori kohesi yaitu daya penggerak, hidrasi, dan kohesi air. Kohesi yaitu daya tarik menarik antar molekul sejenis. Dalam lingkungan khusus tersebut daya kohesi pada tumbuhan demikian tinggi sehingga bila air ditarik oleh osmosis dan terjadi penguapan di titik tertentu di dinding sel pada puncak pohon tinggi, maka tarikan tersebut berlanjut di sepanjang jalur ke bawah, melalui batang dan akar sampai ke tanah. Kolom air dalam pipa tegak berukuran besar biasanya mudah berongga. Peronggaan ini disebut embolisme yang bisa menghambat aliran air dalam kolom itu, dapat menyebabkan kematian tajuk dan cabang. Laju transpirasi dipengaruhi oleh faktor, bermacam-macam tenaga penggerak dan daya kohesi, maka dalam tubuh tumbuhan terbentuk aliran air atau benang air yang tak terputus.

4. Mengapa transpirasi melalui kutikula lebih sedikit dibandingkan dengan stomata? Bagaimana cara membuktikannya?

- Transpirasi Kutikula

Pada proses ini air yang keluar hanya sedikit dibanding dengan transpirasi melalui stomata. Pada kutikula terdapat lapisan lilin yang tebal dan tidak tembus air. Lapisan ini berperan sebagai proteksi agar tidak terjadi penguapan air yang berlebihan pada tumbuhan.

-  Transpirasi Stomata

Pada proses ini transpirasi berjalan lancar akibat stomata yang biasa membuka dan menutup. Aktivitas stomata inilah yang mempengaruhi laju transpirasi dan jumlah air yang keluar lebih banyak dibanding pada transpirasi kutikula.

5. Jelaskan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi proses transpirasi?

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju transpirasi sebagai berikut:

- Faktor dalam :

Jumlah(frekuensi) dan letak stomata, apabila jumlah stomata semakin banyak, maka jumlah air yang menguap dari proses transpirasi akan semakin banyak.

Struktur anatomi daun memungkinkan penurunan jumlah difusi.

Tebal tipisnya kutikula dan epidermis daun.

Potensial osmotik daun, jika semakin besar potensialnya maka laju transpirasi semakin cepat.

- Faktor Luar :

Kelembapan udara, apabila kondisi udara di luar lebih lembab maka transpirasi bisa terhambat, sebaliknya jika kondisi udara kering maka akan memperlancar transpirasi.

Temperatur/suhu, kenaikan suhu akan menambah tekanan uap di dalam maupun di luar daun. Udara hangat membawa lebih banyak air daripada udara dingin. Oleh karena itu pada saat panas, volume udara akan memberikan sedikit uap air dengan kelembapan relatif yang lebih rendah daripada saat dingin. Untuk alasan ini, tumbuhan cenderung kehilangan air lebih cepat pada udara hangat. Udara di luar daun tidak terbatas sehingga tekanan uap tidak akan setinggi tekanan yang di dalam daun. Akibatnya, uap air akan mudah berdifusi dari dalam daun ke udara bebas. Jadi semakin tinggi suhu maka laju transpirasi semakin cepat.

Angin, adalah udara yang bergerak. Angin yang bergerak cepat akan meningkatkan laju transpirasi.

Intensitas cahaya, berpengaruh terhadap membuka dan menutupnya stomata. Di siang hari stomata akan membuka karena banyaknya intensitas cahaya yang diterima daun, akan tetapi di malam hari stomata menutup.

Ketersediaan air, jika kandungan air tanah menurun maka akan memperlambat gerakan air menuju akar. Maka transpirasi akan terhambat.

Tekanan di atmosfer, jika tekanan di atmosfer berkurang maka akan memperlancar proses transpirasi.

6. Jelaskan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi proses gutasi? Dan apakah perbedaan gutasi dan transpirasi?

Faktor yang menyebabkan gutasi pada tumbuhan antara lain adalah:

Penyerapan air oleh akar secara terus-menerus atau akar mengalami tekanan positif . Semakin banyak air yang diserap oleh akar, semakin besar kemungkinan tumbuhan dalam melakukan gutasi. Semakin rendah laju penyerapan air oleh akar, maka proses gutasi pada tumbuhan sangat mungkin tidak akan terjadi. Karena itu tumbuhan yang paling banyak mengalami gutasi adalah tumbuhan yang hidup di air.

Laju tranpirasi yang rendah. Tumbuhan yang memiliki laju transpirasi rendah akan mengalami gutasi. Hal ini disebabkan karena sel-sel pada jaringan telah kelebihan air disebabkan penyerapan akar yang terus-menerus. Sehingga jika laju transpirasi rendah maka air keluar lewat proses gutasi.

Kelembaban udara yang tinggi. Sel-sel jaringan tumbuhan akan kelebihan air akibat kelembaban udara yang tinggi. Sehingga sel-sel kaya akan air dan harus dikeluarkan agar tidak terjadi plasmolisis sel.

Gutasi adalah pengeluaran air dalam bentuk tetes-tetes air melalui celah-celah tepi atau ujung tulang tepi daun (berupa pengembunan), terjadi di malam hari menjelang pagi hari saat dingin, melalui emisarium/ gutatoda/ hidatoda (tepi daun). Gutasi terjadi saat kondisi tanah sesuai sehingga penyerapan air tinggi namun laju penguapan rendah maupun ketika penguapan air sulit terjadi karena tingginya kelembaban udara. Sedangkan transpirasi adalah proses hilangnya air dalam bentuk uap air dari jaringan hidup tanaman yang terletak di atas permukaan tanah melewati stomata, lubang kutikula, dan lentisel.

fisiologi tumbuhan :)

1.    Zat-zat  apakah yang mempunyai kecenderungan untuk berdifusi ?

semua jenis zat mempunyai kecenderungan untuk berdifusi , baik zat padat,cair,maupun gas mampu berdifusi asalkan zat tersebut mampu bergerak yang menyebabkan molekul-molekul tersebut  saling menarik dan menolak , khususnya pada zat yang memiliki daya potensial yang tinggi.

2.    Factor-faktor lingkungan apa saja yang mempengaruhi laju difusi dan sel tanaman ?

ukuran zat terlarut      : semakin banyak zat terlarut maka peristiwa          terjadinya osmosis akan semakin cepat. Karena zat terlarut memiliki tekanan osmotik yang berfungsi untuk memecah zat pelarut bergerak melalui membrane semipermeable.

Tebal membrane        : semakin tebal suatu membrane akan memperhambat terjadinya osmosis. Karena dapat menyebabkan semakin sulitnya zat terlarut menembus membrane tersebut.

Luas permukaan

Jarak zat pelarut dan zat terlarut

Suhu

Konsentrasi gradien

Kecepatan molekul

Suhu

Tekanan

Ukuran partikel

3.    Apakah arti osmosis sebenarnya ?

Osmosis adalah proses perpindahan pelarut dari larutan yang memiliki konsentrasi rendah atau pelarut murni melalui membran semipermeabel menuju larutan yang memiliki konsentrasi lebih tinggi hingga tercapai kesetimbangan laju pelarut. Pada proses osmosis, molekul-molekul pelarut bermigrasi dari larutan encer ke larutan yang lebih pekat hingga dicapai keadaan kesetimbangan laju perpindahan pelarut di antara kedua medium itu.

4.    Bagaimana kondisi sel yang berada di lingkungan larutan hipertonik, isotonic maupun hipotonik?

Perubahan bentuk sel terjadi jika terdapat pada larutan yang berbeda. Sel yang terletak pada larutan isotonik, maka volumenya akan konstan. Dalam hal ini, sel akan mendapat dan kehilangan air yang sama.

Jika sel terdapat pada larutan yang hipotonik, maka sel tersebut akan mendapatkan banyak air, sehingga bisa menyebabkan lisis (pada sel hewan), atau turgiditas tinggi (pada sel tumbuhan)

Sebaliknya, jika sel berada pada larutan hipertonik, maka sel banyak kehilangan molekul air, sehingga sel menjadi kecil dan dapat menyebabkan kematian. Pada hewan, untuk bisa bertahan dalam lingkungan yang hipo- atau hipertonik, maka diperlukan pengaturan keseimbangan air, yaitu dalam proses osmoregulasi. Contoh peristiwa osmosis adalah air laut yang meskipun memiliki beragam jenis zat terlarut, molekul airnya tetap akan bergerak ke larutan gula yang konsentrasinya sangat tinggi

5.    Apakah suhu berpengaruh  pada difusi dan osmosis ?

semakin tinggi suhu maka proses difusi dan osmosis semakin cepat, maka suhu sangat berpengaruh  pada difusi dan osmosis

6.    Bagaimana rumus untuk menghitung nilai osmosis ? apakah itu mutlak bagi semua zat ?

PV = nRT

P = nRT/V

Keterangan :

P          : nilai (tekanan) osmosis

V         : Volume (liter)

n          : jumlah gram atau molekul zat terlarut (BM)

R         : ketetapan gas, yaitu 22,4/273 = 0,082

T          : temperature mutlak (Kelvin)

Kelebihan “volume” akibat peristiwa osmosis disebut dengan “nilai osmosis”. Kelebihan dari “volume” memiliki “berat” yang menekan ke segala arah, tekanan kelebihan dari volume yang menekan ke segala arah tersebut dinamakan “tekanan osmosis”.

Tekanan Osmosis = nilai osmosis

Rumus ini mutlak bagi suatu zat karena memiliki nilai mutlak atau nilai ketetapan gas (R)

7.    Bagaimana plasmolisis dan plasmoptisis terjadi ?

Plasmolisis  : keadaan lingkungan hipertonik, konsentrasi cairan lingkungan lebih tinggi dibandingkan di dalam sel miroorganisme. Perbedaan konsentrasi tersebut menyebabkan cairan dalam sel mikroorganisme mengalir keluar, sehingga mengakibatkan dehidrasi dan pengkerutan sel mikroorganisme.

Plasmotipsis : keadaan lingkungan hipotonik, konsentrasi cairan lebih rendah dibandingkan di dalam sel mikroorganisme. Perbedaan konsentrasi tersebut menyebabkan cairan dari lingkungan mengalir ke dalam sel mikroorganisme. Cairan yang masuk ke dalam sel mikroorganisme menyebabkan sel membengkak. Bila cairan yang masuk terlampau banyak, sel mikroorganisme akan pecah.

8.    Apakah yang dimaksud dengan imbibisi ?

Imbibisi yaitu penyerapan air (absorpsi) oleh benda-benda yang padat (solid) atau agak padat (semi solid) karena benda-benda tersebut mempunyai zat penyusun dari bahan yang berupa koloid.imbibisi dalam kata latin yaitu imbibire yang artinya minum.Sedangkan dalam tumbuhan,imbibisi diartikan kemampuan dinding sel dan plasma sel untuk menyerap air dari luar sel.

9.    Berilah 3 contoh imbibisi

Penyerapan air oleh benih pada saat masa perkecambahan, penyerapan air dari dalam tanah oleh akar tanaman dan penyerapan air pada dinding sel tanaman.

10. Bagaimana peran difusi, osmosis, dan imbibisi dalam kehidupan tanaman ?

Difusi , osmosis maupun imbibisi sama-sama memiliki peranan yang penting dalam kehidupan sel tanaman serta tumbuh kembangnya. Difusi,osmosis maupun imbibisi diperlukan dalam penyerapan unsur hara dan penyerapan air dan mineral yang diperlukan dari lingkungan. Peristiwa tersebut itulah yang dapat berlangsung dengan baik dalam kehidupan sel tumbuhan jika terdapat perbedaan tekanan potensial air antara yang berada diluar sel dengan larutan yang berada di dalam sel tumbuhan.

Difusi                :keluar masuknya O2 dan CO2 pada peristiwa fotosintesis tanaman

Osmosis       :masuknya air dari tanah melewati sistem perakaran dan diangkut oleh pembuluh menuju daun untuk membantu proses fotosintesis pada tanaman.

Imbibisi         :penyerapan air oleh benih yang dapat membantu proses perkecambahan benih tanaman.