Tumbuhan dan lingkungannya

Tumbuhan dan airTumbuhan dan air Keberadaan air dalam selKeberadaan air dalam selAir dlm sel (potensial < 0), dibedakan :Air dlm sel (potensial < 0), dibedakan :1.1. Air bebas (dlm vakuola)– hilang lebih duluAir bebas (dlm vakuola)– hilang lebih dulu2.2. Terikat :Terikat :a.a. Ion / mol polarIon / mol polarb.b. Ikatan HIkatan Hc.c. Koloid : - plasma protein & dinding selKoloid : - plasma protein & dinding seld.d. Secara kapilerSecara kapiler

Peranan air bagi kehidupan

Pentingnya air bagi tumbuhan1. Merupakan mol terbesar2. Memp sf fisika & kimia yg unik3. Reaksi2 biokimia dlm protoplasma 4. Pelarut komponen2 reaktif dlm

metabolisme

Fungsi-fungsi air

1. Protoplasma – koloid2. Sist hidrolik – turgor sel3. Sist angkutan – meneral & hsl2 fotosintesis

atau dlm btk yg lain4. Stabilitas & pemindahan panas

Sifat air yg penting bagi kehidupanSifat air yg penting bagi kehidupanBerbentuk cair pd suhu kamarBerbentuk cair pd suhu kamarPanas jenis air yg relatif besarPanas jenis air yg relatif besarMengembang pd waktu membekuMengembang pd waktu membekuViskositas air rendahViskositas air rendahAdanya sf adhesi & kohesiAdanya sf adhesi & kohesiPanas laten penguapan & pencairanPanas laten penguapan & pencairan

Difusi Respon thd perbedaan konsentrasi Konst – jml zat / partikel Adanya perbedaan sifat

Contoh difusi dalam kehidupan tanaman ????

A

1 atm

B

0 atm

kran

C

N2 100%

kran

D

N2 100%

CO2 0,03%

O2 20%

Apabila kran dibuka

Apa yang terjadi pada :

A dan B ?

C dan D ?

Osmosis • Potensial air• Potensial kimia

• Potensial air dibedakan negatif, potensial kimia air < potensial air murni, dan positif, potensial kimia air > potensial air murni

• Potensial tekanan – positif, nol, negatif

PA = PO + PT PA = potensial air PO = potensial osmotik PT = potensial tekanan

Faktor-faktor yang mempengaruhi potensial osmotik

KonsentrasiIonisasi mol zat terlarutHidrasi mol zat terlarut

Imbibisi Penyerapan air oleh permukaan zat-

zat yg hidrofilik• Protein• Pati• Selulosa• Agar-agar• Gelatin• liat

PA = PI + PTPA = potensial airPI = potensial imbibisi/potensial

matrikPT = potensial tekanan

Penyerapan Penyerapan airair

Dibedakan :Dibedakan :Penyerapan besar ----- pada Penyerapan besar ----- pada

akarakarPenyerapan sedikit ----- pada Penyerapan sedikit ----- pada

batang/daunbatang/daun

Penyerapan air oleh akar

Air tanah bulu akar – ddn sel (ruang bebas)

difusi

Membran plasmaosmosis

plasmaosmosis

organel

sel akar dapat menyerap air ----- kr potensial air neg > lart tanah (penyerapan pasif)

Penyerapan oleh daun

Dipengaruhi oleh :1. Struktur & permaebilitas epidermis &

kutikula2. Ada tidaknya trikoma3. Mudah tidaknya permukaan daun

dibasahi4. Difisiensi air dlm sel parenkhim

Penyerapan air

Dibedakan :1. Tanpa energi (pasif) mlp;

difusi, osmosis & arus masa2. Diperlukan energi (aktif). Energi

berasal respirasi anaerob,

Faktor2 yg berpengaruhi thd penyerapan air

1. Faktor dlm : kecepatan Transpirasi, sistem perakaran, pertumbuhan pucuk, kecapatan metabolisme.

2. Faktor luar : ketersediaan air tanah, kosentrasi/potensial osmotik air tanah, temperatur air tanah

3. Aerasi.

Transport air yg tlh diserap akar

1. T.ekstra vaskuler (tdk melalui jar. Pengangkut. Dibedakan arus simplas (melalui plasma sel) & arus apoplas (melalui ddn sel & ruang antar sel)

2. T. intra vaskuler (melalui jar pengangkut), xilem akar --- xilem batang ---batang (perenkim xilem/jari2 empulur --- kortek batang

Pada akar air

Bulu2 akar & epidermis

Sel2 kortek

Sel peresap/sel penerus endodermis yg tdk mengalmi penebalan

perisikel

Xylem akar

Mekanisme Hantaran Air

1. Tekanan akar : dixylem mrp proses aktif dipengaruhi oleh faktor yg mempengaruhi respirasi

2. Aktivitas xylem. Xylem dibedakan : trakea & trekei --- sel2 mati, parenkim --- sel2 hidup --- metabolisme ---

energi3. Daya isap daun ; akibat transpirasi --- potensial osmotik daun

meningkat (sel mesofil) --- daya isap menurundaya isap besar --- pipa sel2 xylem mengecil

air di akar cukup tersedia – xylem mengembang lagi.

Air yg diserap

Sebagian kecil

Proses metabolisme

Membentuk turgor sel

Sebagian besar

Transpirasi

Gutasi

Sekresi

Perdarahan

Kehilangan air

Aktivitas Tumbuhan

Bentuk yg dikeluarkan

Sel/organ yg dilewati

Transpirasi

Uap Stomata, kutikula, lentisel

Gutasi -Larutan (cairan) beserta ion & mol (organik & an org)- cairan- cairan

Hidatoda

-kelenjar/nektar- luka

GUTASITerj bila :- Penyerapan oleh akar besar- Tekanan akar besar- Transpirasi kecil (akibat kelembaban udara tinggi)

Sifat cairan gutasi

Mengandung ion dan molekul (K, Co, Mg, monosakarida, as. Suksinat & as aspartat)

Sisa uapan tetes gutasi --- lart pekat yg dpt merusak daun

Cairan yg mengandung bhn organik – subtrat baik bagi mikroba patogen

transpirasiPeran transpirasi bagi tumb :- Membantu menciptakan laju angkutan

air & garam mineral- Mengatur suhu tubuh dg melepaskan

kelebihan panas dr tubuh- Mengatur turgor optimum dlm sel- Menyebabkan terj daya isap daun- Mengurangi air yg terserap berlebihan- Mengatur fotosintesis dg membuka

menutupnya stomata

Yg mempengaruhi transpirasi

- Radiasi cahaya- Kelembaban- Suhu- Angin- Keadaan air tanah