FOTOSINTETIS

5/10/2018 FOTOSINTETIS - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/fotosintetis 1/38

PETA KONSEP

STRUKTURFISIOLOGI

TUMBUHAN



FOTOSINTETIS

http://2.bp.blogspot.com/_RvLC2MEofXI/Si9p8rFOtGI/AAAAAAAAAF8/uxL2eI4wnno/s1600-h/photosynthesis.gif



Sejarah Fotosintesis• Pada awalnya orang menganggap bahwa akar

“memakan” tanah, seperti yang dikemukakan oleh

Aristoteles. Tumbuhan hijau memperoleh zat-zat

makanan dari dalam tanah, yang berasal dari hasil

perombakan (penguraian) organisme yang telah

mati.

• Konsep fotosintesis dimulai pada abad ke-17 ketika

van Helmont menyatakan bahwa pertumbuhan

tumbuhan disebabkan adanya air dan bukan tanah.

• Pada tahun 1772, Joseph Priestley melakukan

penelitian dan menyimpulkan bahwa tumbuhan

mengubah udara yang dikeluarkan hewan menjadi

udara segar. Priestly melakukan eksperimen bahwa

jika di dalam tabung tertutup diletakkan tikus dan

tumbuhan, tikus tetap hidup.

• Pada tahun 1779, Jan Ingenhousz membuktikan

bahwa pada fotosintesis dilepaskan oksigen. Hal ini

dibuktikannya dengan percobaan menggunakan

tanaman air Hydrilla verticillata di bawah corong

terbalik. Jika tanaman tersebut kena cahaya, maka

timbullah gelembung-gelembung udara yang

akhirnya mengumpul di dasar tabung reaksi. Gambar percobaan Ingenhousz



• Jean Seneber (1782) menyebutkan gas yang dibutuhkan oleh tumbuhan

untuk fotosintesis adalah karbondioksida, dan merupakan sumber

karbon bagi tumbuhan hijau.

•

Pada tahun 1842, Robert Meyer menyatakan bahwa energi cahayamatahari yang diserap oleh tumbuhan hijau selanjutnya diubah menjadi

energy kimia.

• Sachs (1860) membuktikan bahwa pada fotosintesis akan terbentuk

karbohidrat (amilum).

• Blackman (1905) menunjukkan bahwa pada proses fotosintesis terjadi

reaksi gelap yang tidak membutuhkan cahaya.• Hill (1937) berhasil mengikuti kegiatan kloroplas yang telah dipisahkan

dari sel hidup. Kloroplas itu jika disinari mampu menghasilkan oksigen.



Fotosintesis adalah proses membuat makanan oleh tumbuhan yang dilakukan oleh

organ daun di jaringan klorofil dengan bantuan cahaya matahari.

Proses ini terjadi pada tumbuh-tumbuhan dan beberapa jenis alga (Kingdom

Protista). Makhluk hidup yang dapat melakukan proses Fotosintesis adalah

tumbuhan kelompok AUTOTROF.

FOTOSINTESIS



Bagian tumbuhan hijau yang berfungsi

menyerap cahaya matahari adalah klorofil

yang terdapat didalam kloropast. Didalam

kloropast terdapat zat warna/ pigmen

yang berfungsi menangkap energi yang

tidak dapat ditangkap oleh klorofil.

Klorofil banyak terdapat pada jaringan

tiang (palisade) dengan demikian

fotosintesis berlangsung terutama di

jaringan tiang (palisade).

Fotosintesis merupakan salah satucara asimilasi karbon karena dalam

fotosintesis karbon bebas dari CO2diikat

(difiksasi) menjadi gula sebagai molekul

penyimpan energi.



Skema Fotosintesis

6CO2(gas) +12H2O(liquid) + photons→ C 6H12O6(aqueous) + 6 O2(gas) + 6 H2O(liquid)

carbon dioxide + water + light energy → glucose + oxygen + water

Dengan terbentuknya Glukosa sebagai hasil akhir Fotosintesis nya , akan dirubah

menjadi Amylum dan kemudian dimanfaatkan menjadi berbagai bentuk karbohidrat .

Berdasar panjang rantai karbon, karbohidrat dibagi 3, yaitu:

Monosakarida Merupakan karbohidrat yang tidak bisa dihidrolisis menjadi bentuk yanglebih sederhana dibagi menjadi triosa, tetrosa, pentosa, heksosa, heptosa. Heksosa

dalam tubuh antara lain glukosa, galaktosa, fruktosa dan manosa.

Oligosakarida Menghasilkan 2 - 6 monosakarida melalui hidrolisis. Oligosakarida yang

penting dalam tubuh adalah disakarida yang menghasilkan 2 monosakarida jika

dihidrolisis, contoh disakarida antara lain: sukrosa (gula pasir), laktosa (gula susu), dan

maltosa (gula gandum). Hidrolisis sukrosa menghasilkan glukosa dan fruktosa. Hidrolisis

laktosa menghasilkan galaktosa dan glukosa. Hidrolisis maltosa menghasilkan dua

molekul glukosa.

PolisakaridaMenghasilkan lebih dari 6 monosakarida melalui hidrolisis. Contoh: pati,

glikogen, selulosa, dekstrin.



Klorofil a Klorofil b

Berwarna hijau kebiruan Hijau kekuningan

Rumus empiris C55H72O5N4Mg Rumus empiris C55H70O6N4Mg

Mempunyai gugus samping metil (-CH3) Mempunyai aldehyde gugus samping (-CHO)

pada organisme fotosintetik, kecuali bakteri Pada tumbuhan hijau dan alga hijau

Pigmen Fotosintesis

Pigmen fotosintesis umumnya adalah klorofil dan karotenoid

klorofil a adalah pigmen yang jumlahnya banyak di tumbuhan. Klorofil a menyerap cahaya

biru-ungu (430 nm) dan merah (662 nm)

Molekul klorofil mengandung hydrophobic phytol chain yang tertanam pada fosfolipid

membran tilakoid dan cincin porphyrin ,yang mengandung magnesium sebagai pusat,

berada diluar membran



Pigmen fotosintesis dibagi menjadi pigmen

primer dan pigmen aksesori

• Pigmen primer : terdapat di pusat reaksi, ialah

klorofil a yang terdiri dari P.680 dan P. 700,

Yaitu klorofil a yang dapat mengabsorpsi

cahaya dengan panjang gelombang 680 nm

dan 700 nm, merupakan pusat reaksi.

• Pigmen aksesori : pigmen yang dapat

mengabsorpsi cahaya selain P680 dan P700

Contoh karotene, xantofil, klorofil b

Setiap molekul pigmen dapat mengabsorpsi

foton dari cahaya, menjadi tereksitasi dan

menghasilkan energi, kemudian energi

berpindah, terakhir diterima oleh pusat

reaksi/pigmen primer/ klorofil a, yang

mengakibatkan pigmen primer melepaskan

energinya

Pigmen fotosintesis terdapat di daun, di Sel

mesofil daun, sebuah sel palisade, didalam

kloroplas , dalam kloroplas terdapat granum ,

di membrane tilakoid, di fotosistem



Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadidua bagian utama yaitu:

1. reaksi terang (karena memerlukan cahaya)

2. reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbondioksida).

Dalam reaksi terang, terjadi konversi energi cahaya menjadi energikimia dan menghasilkan oksigen (O2). Sedangkan dalam reaksigelap terjadi seri reaksi siklik yang membentuk gula dari bahandasar CO2 dan energi (ATP dan NADPH).Energi yang digunakandalam reaksi gelap ini diperoleh dari reaksi terang.Pada prosesreaksi gelap tidak dibutuhkan cahaya matahari. Reaksi gelapbertujuan untuk mengubah senyawa yang mengandung atomkarbon menjadi molekul gula.



Reaksi terang

Reaksi terang adalah reaksi yang membutuhkan cahayamatahari. Reaksi terang terjadi didalam Stroma. Adapunbahan yang dibutuhkan antara lain adalah :

• Air

•

ATP• NADP

• Cahaya Matahari

Reaksi terang ada 2 yaitu

1. Fotofosforilasi siklik

2. Fotofosforilasi nonsiklik



Fotofosforilasi Siklik • Reaksi fotofosforilasi siklik adalah reaksi yang hanya melibatkan satu

fotosistem, yaitu fotosistem I. Dalam fotofosforilasi siklik, pergerakan

elektron dimulai dari fotosistem I dan berakhir di fotosistem I.• Pertama, energi cahaya, yang dihasilkan oleh matahari, membuat

elektron-elektron di P700 menjadi aktif karena rangsangan dari luar

• elektron yang terbentuk itu kemudian keluar menuju akseptor elektronprimer kemudian menuju rantai transpor elektron.

• Karena P700 mentransfer elektronnya ke akseptor elektron, P700

mengalami defisiensi elektron dan tidak dapat melaksanakan fungsinya.• Selama perpindahan elektron dari akseptor satu ke akseptor lain, selalu

terjadi transformasi hidrogen bersama-sama elektron pada fotosistem P700 itu

• Rantai transpor ini menghasilkan gaya penggerak proton, yang memompaion H+melewati membran, yang kemudian menghasilkan gradien

konsentrasi yang dapat digunakan untuk menggerakkan sintase ATPselama kemiosmosis, yang kemudian menghasilkan ATP.

• Dari rantai transpor, elektron kembali ke fotosistem I. Dengan kembalinyaelektron ke fotosistem I, maka fotosistem I dapat kembali melaksanakanfungsinya lagi



Fotofosforilasi Nonsiklik• Mula-mula, molekul air diurai menjadi 2H+ + 1/2O2 + 2e-.

• Dua elektron dari molekul air tersimpan di fotosistem II,

•Sedang ion H+ akan digunakan pada reaksi yang lain dan O2 akan dilepaskan ke udara bebas.

• Karena tersinari oleh cahaya matahari, dua elektron yang ada di P680 menjadi tereksitasi dan

keluar menuju akseptor elektron primer.

• Setelah terjadi transfer elektron, P680 menjadi defisiensi elektron, tetapi dapat cepat

dipulihkan berkat elektron dari hasil penguraian air tadi.

• Setelah itu mereka bergerak lagi ke rantai transpor elektron, yang membawa mereka

melewati pheophytin, plastoquinon, komplek sitokrom b6f, plastosianin, dan akhirnya sampaidi fotosistem I, tepatnya di P700.

• Sepanjang perjalanan di rantai transpor, dua elektron tersebut mengeluarkan energi untuk

reaksi sintesis kemiosmotik ATP, yang kemudian menghasilkanATP.

• Sesampainya di fotosistem I, dua elektron tersebut mendapat pasokan tenaga yang cukup

besar dari cahaya matahari.

•Kemudian elektron itu bergerak ke molekul akseptor, feredoksin, dan akhirnya sampai diujung rantai transpor, dimana dua elektron tersebut telah ditunggu oleh NADP+ dan H+, yang

berasal dari penguraian air.

• Dengan bantuan suatu enzim bernama Feredoksin-NADP reduktase, disingkat FNR, NADP+,

H+, dan elektron tersebut menjalani suatu reaksi:

• NADP+ + H+ + 2e- —> NADPH

•NADPH, sebagai hasil reaksi diatas, akan digunakan dalam reaksi Calvin-Benson, atau reaksigelap.



Bagan Fotofosforilasi Nonsiklik



Perbedaan Fotofosforilasi siklik dan

fotofosforilasi nonsiklik

• Fotofosforilasi siklik dan fotofosforilasi

nonsiklik memiliki perbedaan yang mendasar,

yaitu sebagai berikut

Fotofosforilasi siklik fotofosforilasi nonsiklik

Hanya melibatkan fotosistem I Melibatkan fotosistem I dan II

Menghasilkan ATP Menghasilkan ATP dan NADPH

Tidak terjadi fotolisis air Terjadi fotolisis air untuk menutupikekurangan elektron pada fotosistem II



Reaksi Gelap• Reaksi gelap merupakan reaksi lanjutan dari reaksi terang dalam fotosintesis.

Reaksi ini jika di sistematikkan ada 4 tahap yaitu :1. Fiksasi ( pengikatan ) Pengikatan CO2 oleh RuBP /RDP ( Ribulosa Bi Phosphat )

2. Reduksi ( Pengurangan) Pembentukan PGA menjadi PGAL dengan mengurangi Hpada NADPH menjadi NADP dan PhosphaDP

3. Regenerasi (pembentukan kembali) terjadi regenerasi senyawa RuBP darisebagian besar PGAL yang telah dibentuk dari PGA

4. Sintesa ( pembentukan ) Glukosa dari PGAL,satu molekul Glukosa dibentuk dari 2PGAL.

• Reaksi ini tidak membutuhkan cahaya. Reaksi gelap terjadi pada bagian kloroplasyang disebut stroma.

• membutuhkan enzim Rubisco untuk Fiksasi

• Bahan reaksi gelap adalah ATP dan NADPH, yang dihasilkan dari reaksi terang, danCO2, yang berasal dari udara bebas.

• Dari reaksi gelap ini, dihasilkan glukosa (C6H12O6), yang sangat diperlukan bagireaksi katabolisme.

• Reaksi gelap ini menghasilkan APG (asam fosfogliserat), ALPG(fosfogliseraldehid),RDP (ribulosa difosfat), dan glukosa (C6H12O6)



Bagan Reaksi Gelap



Tahap-tahap Reaksi Gelap

• Pada fase fiksasi, 6 molekul ribulosa difosfat mengikat 6 molekul CO2 dari udara dan

membentuk 6 molekul beratom C6 yang tidak stabil

• 6 molekul beratom C6 yang tidak stabil itu kemudian pecah menjadi 12 molekul beratom C3

yang dikenal dengan 3-asam fosfogliserat (APG/PGA).

• Selanjutnya, 3-asam fosfogliserat ini mendapat tambahan 12 gugus fosfat, dan

membentuk 1,3-bifosfogliserat (PGA 1.3 biphosphat).

• Kemudian, 1,3-bifosfogliserat masuk ke dalam fase reduksi, dimana senyawa ini direduksi

oleh H+ dari NADPH, yang kemudian berubah menjadi NADP+, dan terbentuklah 12

molekul fosfogliseraldehid (PGAL) yang beratom 3C.

• Selanjutnya terjadi sintesa , 2 molekul fosfogliseraldehid melepaskan diri dan menyatukan diri

menjadi 1 molekul glukosa yang beratom 6C (C6H12O6).

• 10 molekul fosfogliseraldehid yang tersisa kemudian masuk ke dalam fase regenerasi, yaitu

pembentukan kembali ribulosa difosfat.(RDP/RuBP)

• Pada fase ini, 10 molekul fosfogliseraldehid berubah menjadi 6 molekul ribulosa fosfat. Jika

mendapat tambahan gugus fosfat, maka ribulosa fosfat akan berubah menjadi ribulosa

difosfat (RDP),

• RDP/RuBP kemudian kembali akan mengikat CO2 lagi , begitu setrusnya.



Faktor yang mempengaruhi laju fotosintesis

• Intensitas cahaya

Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya.

• Konsentrasi karbon dioksida

Semakin banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah bahan yang dapt

digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis.

• Suhu

Enzim-enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu

optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu

hingga batas toleransi enzim.

• Kadar air

Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat

penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis.

• Kadar fotosintat (hasil fotosintesis)

Jika kadar fotosintat seperti karbohidrat berkurang, laju fotosintesis akan naik. Bila

kadar fotosintat bertambah atau bahkan sampai jenuh, laju fotosintesis akan berkurang.

• Tahap pertumbuhan

Penelitian menunjukkan bahwa laju fotosintesis jauh lebih tinggi pada tumbuhan yang

sedang berkecambah ketimbang tumbuhan dewasa. Hal ini mungkin dikarenakan

tumbuhan berkecambah memerlukan lebih banyak energi dan makanan untuk tumbuh.

P b d F i i d R i i



Perbedaan Fotosintesis dan Respirasi



Tansportasi

• Transportasi tumbuhan adalah proses pengambilan danpengeluaran zat-zat ke seluruh bagian tubuh tumbuhan.

• Pada tumbuhan tingkat rendah (misal ganggang)penyerapan air dan zat hara yang terlarut di dalamnyadilakukan melalui seluruh bagian tubuh. Pada tumbuhantingkat tinggi (misal spermatophyta) proses pengangkutandilakukan pembuluh pengangkut yang terdiri dari xylemdan phloem.

• Tumbuhan memperoleh bahan dari lingkungan untuk hidupberupa O

2

, CO2

, air dan unsur hara. Kecuali gas O2

danCO2 zat diserap dalam bentuk larutan ion.

• Mekanisme proses penyerapan dapat belangsung karenaadanya proses imbibisi, difusi, osmosis dan transpor aktif.



• Imbibisi : merupakan penyusupan atau peresapan air ke dalam ruangan antar dinding sel, sehinggadinding selnya akan mengembang. Misal masuknya air pada biji saat berkecambah dan biji kacangyang direndam dalam air beberapa jam.

• Diffusi : gerak menyebarnya molekul dari daerah konsentrasi tinggi (hipertonik) ke konsentrasirendah (hipotonik). Misal pengambilan O2 dan pengeluaran CO2 saat pernafasan, penyebaransetetes tinta dalam air.

• Osmosis : proses perpindahan air dari daerah yang berkonsentrasi rendah (hipotonik) ke daerahyang berkonsentrasi tinggi (hipertonik) melalui membran

semipermiabel. Membran semipermiabeladalah selaput pemisah yang hanya bisa ditembus oleh airdan zat tertentu yang larut di dalamnya. Keadaan tegang yang timbul antara dinding sel dengandinding isi sel karena menyerap air disebut turgor, sedang tekanan yang ditimbulkandisebut tekanan turgor. Untuk sel tumbuhan bersifat selektif semipermiabel. Setiap sel hidupmerupakan 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.

• Transpor aktif : pengangkutan lintas membran dengan menggunakan energi ATP, melibatkan

pertukaran ion Na+

dan K+

(pompa ion) serta protein kontraspor yang akan mengangkut ionNa+bersama melekul lain seperti asam amino dan gula. Arahnya dari daerah berkonsentrasi tinggike konsentrasi rendah. Misal perpindahan air dari korteks ke stele.



IMBIBISI

• Imbibisi merupakan penyerapan air oleh imbibanContoh: penyerapan air oleh benihProses awal perkecambahanBenih akan membesar, kulit benih pecah, berkecambahDitandai oleh keluarnya radikula dari dalam benih

syarat terjadinya imbibisi:Perbedaan Ψ antara benih dengan larutan, dimana Ψ benih < Ψ larutanAda tarik menarik yang spesifik antara air dengan benihBenih memiliki partikel koloid yang merupakan matriks, bersifat hidrofilberupa protein, pati, seluloseBenih kering memiliki Ψ sangat rendah. Hubungan antara Ψ dengankomponen penyusun: Ψ = Ψm + Ψp

Volume air yang diserap + volume biji mula-mula > volume biji setelahmenyerap air, sebagian air telah digunakan untuk menjalankan prosesmetabolisme



DIFUSI

Difusi adalah gerakan partikel dari tempat dengan potensial kimia lebihtinggi ke tempat dengan potensial kimia lebih rendah karena energikinetiknya sendiri sampai terjadi keseimbangan dinamis.

1. Difusi sederhana

Difusi sederhana berarti bahwa gerakan kinetik molekuler darimolekul ataupun ion terjadi melalui celah membran atau ruangintermolekuler tanpa perlu berikatan dengan protein pembawapada membran. Kecepatan difusi ditentukan oleh : jumlah zatyang tersedia, kecepatan gerak kinetik dan jumlah celah padamembran sel. Difusi sederhana ini dapat terjadi melalui dua cara:

a. Melalui celah pada lapisan lipid ganda, khususnya jika bahanberdifusi terlarut lipid.b. Melalui saluran licin pada beberapa protein transpor.



Difusi melalui lapisan lipid ganda

Salah satu faktor paling penting yang menentukan kecepatan suatu zatmelalui lapisan lipid ganda ialah kelarutan lipid dan zat terlarut. Sepertimisalnya kelarutan oksigen,nitrogen, karbon dioksida dan alkohol dalamlipid sangat tinggi,sehingga semua zat ini langsung larut dalam lapisan lipidganda dan berdifusi melalui membran sel sama seperti halnya dengandifusi yang teradi dalam cairan. Kecepatan zat-zat ini berdifusi melaluimembran berbanding langsung dengan sifat kelarutan lipidnya.

Difusi melalui saluran protein

Air tidak dapat menembus lapisan lipid ganda,air dapat menembusmembran sel dengan mudah ,molekul ini berjalan melalui saluran protein.Molekul lain yang bersifat tidak larut dalam lipid dapat berjalan melaluisaluran pori protein dengan cara yang sama seperti molekul air jika ukuranmolekulnya cukup kecil. Semakin besar ukurannya, kemampuanpenetrasinya menurun secara cepat. Saluran protein dibedakan atas duasifat khas :a. Saluran ini bersifat permeabel selektif terhadap zat.b. Saluran ini dapat dibuka dan ditutup oleh gerbang.



2. Difusi dipermudah

Disebut juga dengan difusi diperantaraipembawa,artinya pembawa akan mempermudah difusi

zat ke sisi lain. Zat –

zat paling penting yang melintasiproses difusi yang dipermudah ialah glukose dansebagian besar asam-asan amino. Molekul pembawaakan mentraspor glukose atau monosakarida lainya kedalam sel. Insulin dapat meningkatkan kecepatan

proses difusi ini sebesar 10 sampai 20 kali lipat. Iniadalah mekanisme dasar yang digunakan insulin untukmengatur pemakian glukose dalam tubuh.



Faktor yang mempengaruhi difusi

1. Suhu, makin tinggi difusi makin cepat

2. BM makin besar difusi makin lambat

3. Kelarutan dalam medium, makin besar difusi makin cepat

4. Perbedaan Konsentrasi

Makin besar perbedaan konsentrasi antara dua bagian,makin besar proses difusi yang terjadi.

5. Jarak tempat berlangsungnya difusiMakin dekat jarak tempat terjadinya difusi, makin cepatproses difusi yang terjadi.

6. Area Tempat berlangsungnya DifusiMakin luas area difusi, makin cepat proses difusi.

OSMOSIS



OSMOSISOsmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagianyang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Membran semipermeabel harus dapatditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh zat terlarut, yang mengakibatkan gradientekanan sepanjang membran. Osmosis merupakan suatu fenomena alami, tapidapat dihambat secara buatan dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengankonsentrasi pekat menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang lebih encer.Gaya per unit luas yang dibutuhkan untuk mencegah mengalirnya pelarut melaluimembran permeabel selektif dan masuk ke larutan dengan konsentrasi yang lebihpekat sebanding dengan tekanan turgor. Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif,yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dan bukan

pada sifat zat terlarut itu sendiri.



pergerakan air berlangsung dari larutan yang konsentrasi airnya tinggimenuju ke larutan yang konsentrasi airnya rendah melalui selaput selektif permiabel. Larutan yang konsentrasi zat terlarutnya lebih tinggidibandingkan dengan larutan di dalam sel dikatakan sebagailarutan hipertonis. sedangkan larutan yang konsentrasinya sama denganlarutan di dalam sel disebut larutan isotonis. Jika larutan yang terdapat diluar sel, konsentrasi zat terlarutnya lebih rendah daripada di dalam seldikatakan sebagai larutan hipotonis.

Contoh peristiwa osmosis :• Masuk dan naiknya air mineral dalam tubuh pepohonan merupakanproses osmosis. Air dalam tanah memiliki kandungan solvent lebih besar

(hypotonic) dibanding dalam pembuluh, sehingga air masuk menujuxylem/sel tanaman.• Jika sel tanaman diletakkan dalam kondisi hypertonic (solut tinggi atausolvent rendah), maka sel akan menyusut (ter-plasmolisis) karena cairansel keluar menuju larutan hypertonic.• Ikan air tawar yang ditempatkan di air laut akan mengalami penyusutanvolume tubuh.• Air laut adalah hypertonic bagi sel tubuh manusia, sehingga minum airlaut justru menyebabkan dehidrasi.• Kentang yang dimasukkan ke dalam air garam akan mengalamipenyusutan



Pengangkutan Air dan Garam Mineral

Pengangkutan air dan garam – garam mineral pada tumbuhantingkat tinggi, seperti pada tumbuhan biji dilakukan melalui duamekanisme pertama, air dan mineral diserap dari dalam tanahmenuju sel – sel akar.

Pengangkutan air dan mineral ini dilakukan secara1. diluar berkas pembuluh disebut pengangkutan ekstravaskuler.

2. didalam berkas pembuluh disebut pengangkutan vaskuler.

Pengangkutan air dengan dua cara ini sebenarnya merupakan satu

kesatuan yang berurutan artinya pertama air dari tanah masukmenuju berkas pengangkut meelalui organ diluar berkas yaituberturutan epidermis - kortex - endodermis - perisikel - baru XilemSedang pengangkutan intravasikuler intinya pengangkutan di dalampembuluh dari akar ke daun .



1. Pengangkutan Ekstravaskuler

• Dalam perjalanan menuju silinder pusat, air akan bergerak secara bebas di antara ruang antar sel.Pengangkutan ini berjalan dari sel ke sel dan biasanya dengan arah horisontal. Di dalam akarpengangkutan ini melalui :

bulu akar epidermis korteks endodermis xylem.

• Pengangkutan air dan mineral dari dalam tanah di luar berkas pembuluh ini dilakukan melalui 2mekanisme, yaitu apoplas dan simplas.

• 1. Pengangkutan Apoplas

•

Pengangkutan sepanjang jalur ekstraseluler yang terdiri atas bagian tak hidup dari akar tumbuhan,yaitu dinding sel dan ruang antar sel. air masuk dengan cara difusi, aliran air secara apoplas tidaktidak dapat terus mencapai xilem karena terhalang oleh lapisan endodermis yang memilikipenebalan dinding sel dari suberin dan lignin yang dikenal sebagai pita kaspari. Dengan demikian,pengangkutan air secara apoplas pada bagian korteks dan stele menjadi terpisah.

• 2. Pengangkutan Simplas

• Padap engangkutan ini, setelah masuk kedalam sel epidermis bulu akar, air dan mineral yangterlarut bergerak dalam sitoplasma dan vakuola, kemudian bergerak dari satu sel ke sel yang lainmelaluivplasmodesmata. Sistem pengangkutan ini , menyebabkan air dapat mencapai bagian

silinder pusat. Adapun lintasan aliran air pada pengangkutan simplas adalah sel – sel bulu akarmenuju sel – sel korteks, endodermis, perisikel, dan xilem. dari sini , air dan garam mineral siapdiangkut keatas menuju batang dan daun.



Pengangkutan intravaskuler

• Setelah melewati sel – sel akar, air dan mineral yang terlarut akanmasuk ke pembuluh kayu (xilem) dan selanjutnya terjadipengangkutan secara vertikal dari akar menuju batang sampaikedaun. Pembuluh kayu disusun oleh beberapa jenis sel, namunbagian yang berperan penting dalam proses pengangkutan air danmineral ini adalah sel – sel trakea. Bagian ujung sel trakea terbukamembentuk pipa kapiler. Struktur jaringan xilem seperti pipa kapilerini terjadi karena sel – sel penyusun jaringan tersebut tersebutmengalami fusi (penggabungan). Air bergerak dari sel trakea satu kesel trakea yang di atasnya mengikuti prinsip kapilaritas dan kohesiair dalam sel trakea xilem.

•



a. Daya Hisap Daun (Tarikan Transpirasi)

b. Kapilaritas Batang

• c. Tekanan Akar

•

FOTOSINTETIS

Documents

Transcript of FOTOSINTETIS