Etiam placerat
Translokasi Hasil Fotosisntesis
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Tanaman
atau tumbuhan merupakan mahluk hidup yang bagi kita tidak terlihat seperti
sebuah mahluk hidup karena ia tidak dapat bergerak. Mereka memang tidak
memiliki alat gerak seperti kaki dan tangan yang terdapat pada hewan dan
manusia, tetapi organ-organ mereka sangatlah kompleks untuk dipelajari. Ada
beberapa tumbuhan yang sudah sepenuhnya berkembang menjadi tumbuhan lengkap
yang memiliki daun, akar, batang, bunga dan buah. Ada juga tumbuh-tumbuhan yang
tidak memiliki beberapa organ-organ tersebut. Namun, di setiap tumbuhan
tersebut pasti ada jaringan pengangkutan terpenting yang terdiri dari xylem dan
juga floem.
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).
Jaringan floem
mengangkut gula sukrosa dan juga asam amino dari organ-organ tumbuhan yang
berwarna hijau, terutama sekali daun, ke bagian-bagian lain dalam tumbuhan.
Berbeda dari xylem, floem memiliki sel-sel yang bernama sieve tube sel, dan
transportasi gula sukrosa dan asam amino dapat dilakukan melalui difusi dan
juga aktif transport dari sel ke sel dalam floem. Oleh karena itu,
makanan-makanan ini dapat menjangkau organ-organ tanaman dalam waktu yang
sangat singkat agar mereka bisa melakukan respirasi dan berkembang.
1.2
Rumusan Masalah
- Pengertian dari translokasi
hasil fotosisntesis
- Anatomi dari floem
- Proses atau mekanisme
translokasi hasil fotosisntesis
- Proses pengisian floem
1.3
Tujuan
Adapun tujuan dari
penyusunan makalah ini adalah sebagai berikut :
1.
Untuk mengetahui pengertian dari translokasi hasil
fotosisntesis
2.
Untuk mengetahui antomi dari floem
3.
Untuk mengetahui mekanisme dari translokasi hasil
fotosisntesis
4.
Untuk mengetahui proses pengisian floem
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian
Translokasi Hasil Fotosisntesis
Salah satu jaringan pengangkut pada tumbuhan adalah
pembuluh tapis (floem). Pada prinsipnya floem merupakan jaringan parenkim.
Floem tersusun atas beberapa tipe sel yang berbeda yaitu pembuluh tapis, sel
pengiring, parenkim, serabut, dan sklerenkim. Floem merupakan bagian dari kulit
kayu. Unsur penyusun pembuluh floem terdiri atas dua bentuk, yaitu: sel tapis
(sieve plate) berupa sel tunggal dan bentuknya memanjang dan buluh tapis (sieve
tubes) yang serupa pipa. Dengan bentuk seperti ini pembuluh tapis dapat menyalurkan
gula, asam amino serta hasil fotosintesis lainnya dari daun ke seluruh bagian
tumbuhan. Pada tumbuhan tertentu terdapat serabut floem atau serat yang
mengandung lignin. Serabut-serabut ini dapat digunakan sebagai tali dan
tekstil, misalnya rami (Boehmeria nivea), linen (Linum usitatissimum), dan jute
(Corchorus capsularis). Dalam floem terjadi translokasi fotosintat. Translokasi
adalah perpindahan bahan terlarut yang dapat terjadi di seluruh bagian
tumbuhan.
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, di dalam getah floem juga mengandung
mineral, asam amino,dan hormon, berbeda dengan pengangkutan pada pembuluh xilem
yang berjalan satu arah dari akar ke daun, pengangkutan pada pembuluh floem
dapat berlangsung kesegala 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
dihubungkan oleh pipa tersebut.
2.2
Anatomi Floem
Pada prinsipnya, floem merupakan jaringan parenkim.Tersusun atas beberapa
tipe sel yang berbeda, yaitu buluh tapis, sel pengiring, parenkim, serabut, dan
sklerenkim.
Floem juga dikenal sebagai pembuluh tapis, yang membentuk kulit kayu pada
batang. Unsur penyusun pembuluh floem terdiri atas dua bentuk, yaitu: sel tapis
(sieve plate) berupa sel tunggal dan bentuknya memanjang dan buluh tapis (sieve
tubes) yang serupa pipa. Dengan bentuk seperti ini pembuluh tapis dapat
menyalurkan gula, asam amino serta hasil fotosintesis lainnya dari daun ke
seluruh bagian tumbuhan.
Fungsi floem adalah sebagai jaringan translokasi
bahan organik yang terutama berisi karbohidrat. Crafts dan Lorenz (1994) mendapatkan
persentase nitrogen (dalam bentuk protein) sebesar 45%. Sebenarnya gula yang
menjadi linarut terbesar yang ditranslokasikan dalam cairan floem. Diantara
gula ini, sukrosa yang paling banyak jumlahnya. Gula lain seperti gula rafinosa
: glukosa, rafinosa, stakiosa, dan fruktosa juga ada pada gula alcohol:
manitol, sorbitol, galaktitol, serta mio-inositol.
2.3
Mekanisme
Translokasi Hasil Fotosisntesis
Sejak lama para ahli fisiologi tumbuhan bermaksud
mengukur langsung translokasi dalam system pengangkutan dengan cara mengikuti
pergerakan bahan bertanda. Mula – mula menggunakan zat warna : fluoresein
bergerak dengan mudah dalam sel floem dan masih digunakan sebagai perunut yang
efektif. Virus dan herbisida juga pernah digunakan. Penggunakan fosfor, belerang,
klorin, kalsium, stronsium, rubidium, kalium, hydrogen dalam kajian ini, namun
hingga saat ini nuklida radioaktif yang paling penting.
Perunut radioaktif bisa dilacak perjalannya dengan pelacak radiasi yang disentuhkan pada batang atau bagian lain dari tumbuhan.
Perunut radioaktif bisa dilacak perjalannya dengan pelacak radiasi yang disentuhkan pada batang atau bagian lain dari tumbuhan.
Metode lainnya adalah autoradiografi. Tumbuhan
diletakkan bersinggungan dengan sehelai film sinar – X selama beberapa hari
hingga bulan. Kemudian,film tersebut dikembangkan dan ditemui letak
radioaktivitasnya pada tanaman tersebut.
Model E. Munch di Jerman pada tahun 1926 adalah
model pengangkutan floem yang dianut sampai sekarang. Konsepnya yaitu model
aliran – tekanan. Menggunakan dua osmometer. Osmometer yang dilakukan di
laboratorium direndam dalam larutan. Osmometer pertama berisi larutan yang
lebih pekat daripada larutan sekitar, osmometer kedua berisi larutan kurang
pekat dari osmometer pertama dan harus lebih pekat dari medium sekelilingnya.
Osmometer pertama dialokasikan dengan daun (sebagai sumber); sedangkan
osmometer kedua dialokasikan dengan organ-organ penerima (sebagai limbung,
misal buah, jaringan meristem, dan akar). Perbedaan antara model osmometer
dengan pengangkutan floem yang sesungguhnya terletak pada sumber dan
lingbungnya. Pada daun, bahan terlarut yang telah terangkut segera ditambahkan
kembali dari hasil fotosintesis (phloem loading); dan bahan terlarut yang telah
sampai ke limbung akan dikeluarkan dari pembuluh floem (phloem unloading).
Dimanfaatkan untuk pertumbuhan atau ditimbun di organ penampung, misalnya dalam
bentuk pati atau lemak. Larutan perendam pada osmometer setara dengan bagian
apoplas tanaman, yakni dinding sel dan pembuluh xylem.
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 yang bersatu dibagian ujung membentuk suatu pembuluh. Bukti
hasil fotosintesis diangkut melalui adalah pengelupasan kulit pada cangkok,
penyadapan getah karet getah damar dan nira.
Translokasi terjadi apabila dua benang kromosom patah setelah terkena energi radiasi, kemudian patahan benang kromosom bergabung kembali dengan cara baru. Patahan kromosom yang satu berpindah atau bertukar pada kromosom yang lain sehingga terbentuk kromosom baru yang berbeda dengan kromosom aslinya. Translokasi dapat terjadi baik di dalam satu kromosom (intrachromosome) maupun antar kromosom (interchromosome). Translokasi sering mengarah pada ketidakseimbangan gamet sehingga dapat menyebabkan kemandulan (sterility) karena terbentuknya chromatids dengan duplikasi dan penghapusan. Alhasil, pemasangan dan pemisahan gamet jadi tidak teratur sehingga kondisi ini menyebabkan terbentuknya tanaman aneuploidi.
Translokasi terjadi apabila dua benang kromosom patah setelah terkena energi radiasi, kemudian patahan benang kromosom bergabung kembali dengan cara baru. Patahan kromosom yang satu berpindah atau bertukar pada kromosom yang lain sehingga terbentuk kromosom baru yang berbeda dengan kromosom aslinya. Translokasi dapat terjadi baik di dalam satu kromosom (intrachromosome) maupun antar kromosom (interchromosome). Translokasi sering mengarah pada ketidakseimbangan gamet sehingga dapat menyebabkan kemandulan (sterility) karena terbentuknya chromatids dengan duplikasi dan penghapusan. Alhasil, pemasangan dan pemisahan gamet jadi tidak teratur sehingga kondisi ini menyebabkan terbentuknya tanaman aneuploidi.
Translokasi dilaporkan telah terjadi pada tanaman
Aegilops umbellulata dan Triticum aestivum yang menghasilkan mutan tanaman
tahan penyakit.
Inversi terjadi karena kromosom patah dua kali secara simultan setelah terkena energi radiasi dan segmen yang patah tersebut berotasi 180 o dan menyatu kembali. Kejadian bila centromere berada pada bagian kromosom yang terinversi disebut pericentric , sedangkan bila centromere berada di luar kromosom yang terinversi disebut paracentric . Inversi pericentric berhubungan dengan duplikasi atau penghapusan chromatid yang dapat menyebabkan aborsi gamet atau pengurangan frekuensi rekombinasi gamet. Perubahan ini akan ditandai dengan adanya aborsi tepung sari atau biji tanaman, seperti dilaporkan terjadi pada tanaman jagung dan barley. Inversi dapat terjadi secara spontan atau diinduksi dengan bahan mutagen, dan dilaporkan bahwa sterilitas biji tanaman heterosigot dijumpai lebih rendah pada kejadian inversi daripada translokasi.
Inversi terjadi karena kromosom patah dua kali secara simultan setelah terkena energi radiasi dan segmen yang patah tersebut berotasi 180 o dan menyatu kembali. Kejadian bila centromere berada pada bagian kromosom yang terinversi disebut pericentric , sedangkan bila centromere berada di luar kromosom yang terinversi disebut paracentric . Inversi pericentric berhubungan dengan duplikasi atau penghapusan chromatid yang dapat menyebabkan aborsi gamet atau pengurangan frekuensi rekombinasi gamet. Perubahan ini akan ditandai dengan adanya aborsi tepung sari atau biji tanaman, seperti dilaporkan terjadi pada tanaman jagung dan barley. Inversi dapat terjadi secara spontan atau diinduksi dengan bahan mutagen, dan dilaporkan bahwa sterilitas biji tanaman heterosigot dijumpai lebih rendah pada kejadian inversi daripada translokasi.
Mekanisme pengangkutan hasil fotosintesis (
translokasi ) pada floem antara lain sebagai berikut :
·
teori aliran sitoplasma
Translokasi dapat terjadi karena adanya aliran
sitoplasma di dalam sel-sel melalui plasmodesmata. Adanya plasmodesmata
memungkinkan pengangkutan hasil fotosintesis secara difusi dari satu sel ke sel
lain.
·
Teori aliran massa (tekanan ) oleh Erns
Munch, 1930
Translokasi terjadi karena adanya perbedaan tekanan osmosis yang terjadi didalam pembuluh floem antar organ yaitu daun, batang dan akar. Peningkatan kadar gula didalam floem daun akan meningkatkan tekanan osmosis daun, sehingga larutan (hasil fotosintesis) akan mengalir dari daun menuju ke akar.
Translokasi terjadi karena adanya perbedaan tekanan osmosis yang terjadi didalam pembuluh floem antar organ yaitu daun, batang dan akar. Peningkatan kadar gula didalam floem daun akan meningkatkan tekanan osmosis daun, sehingga larutan (hasil fotosintesis) akan mengalir dari daun menuju ke akar.
2.4
Proses Phloem Loading dan Unloading (Pengisian Floem)
Proses peningkatan konsentrasi gula pada sel-sel
floem yang berada dekat dengan sel-sel fotosintetik pada daun disebut proses
pengisian floem (phloem loading). Berdasarkan pengukuran pada berbagai spesies,
terlihat bahwa potensi osmotik sel-sel mesofil (sekitar -0,8 MPa sampai -1,8
MPa) lebih tinggi dibanding pada pembuluh floem (antara -2,0 MPa sampai -3,0
MPa). Karena bahan terlarut (sukrosa) pada pembuluh floem lebih tinggi
dibanding pada sel-sel mesofil.
Serapan sukrosa oleh sel peneman floem ini yang
dikarenakan oleh sel peneman ini lebih besar dan lebih aktif dibandingkan
sel-sel lain pada jaringan floem dan juga adanya penumbuhan ke dalam (ingrowth)
yang menyebabkan luas permukaan membran sel ini menjadi 3 kali lebih luas.
Menyebabkan potensi osmotic sitoplasma sel ini menjadi turun (lebih negatif)
dan ini akan merangsang air untuk masuksecara osmosis kedalam sel ini dari
sel-sel mesofil disekitarnya. Sebagai akibatnya tekanan internal pada sel
peneman akan meningkat dan mengakibatkan sukrosa bergerak masuk ke pembuluh
floem secara simplastik melalui plasmodesmata. Masuknya larutan yang mengandung
sukrosa ke pembuluh floem dari sel-sel peneman ini yang mengakibatkan tekanan
internal pada pembuluh floem pada daun lebih tinggi, yang kemudian menjadi
faktor pendorong dari aliran larutan floem, berarti pengangkutan
senyawa-senyawa yang terlarut didalamnya.
Proses pengisian floem ini bersifat selektif. Jenis
material yang di translokasi seperti gula rafinosa : glukosa, rafinosa, dan
stakiosa juga ada pada gula alcohol: manitol, sorbitol, galaktitol, serta
mio-inositol. Fruktosa jarang diangkut kedalam pembuluh floem. Demikian juga
dengan asam amino dan mineral.sifat selektif ini memperkuat argumentasi bahwa
senyawa – senyawa yang akan dimuat kedalam pembuluh floem diserap dari apoplas
oleh sel – sel peneman floem. Sifat selektif ini berkaitan dengan peranan
senyawa pembawa pada membran, yang menyangkut pada senyawa – senyawa tertentu.
Kompetisi antara organ atau jaringan limbung
ditentukan oleh laju pengeluaran bahan dari pembuluh floem (phloem unloading).
Limbung yang dapat memanfaatkan hasil terlarut (sukrosa) dari pembuluh floem
dan akan berpeluang besar untuk memperoleh lebih banyak lagi bahan terlarut
dari organ sumber. Hal ini disebabkan sukrosa diserap sel – sel organ limbung
dari pembuluh floem, maka potensi air sel – sel limbung tersebut turun.
Mengakibatkan air akan bergerak keluar dari pembuluh floem dan tekanan internal
pembuluh floem pada organ atau jaringan limbung akan turun. Hal ini akan lebih
memacu laju pengangkutan dari sumber ke limbung karena perbedaan tekanan
internal yang lebih besar antara kedua ujung pembuluh floem tersebut.
BAB III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Adapun kesimpulan
yang dapat diambil dari pembahasan sebelumnya yaitu :
1.
Translokasi merupakan pemindahan hasil
fotosintesis dari daun atau organ tempat penyimpanannya ke bagian lain tumbuhan
yang memerlukannya.
2.
Jaringan pembuluh yang bertugas
mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan adalah floem
(pembuluh tapis). Tersusun atas beberapa tipe sel yang berbeda, yaitu
buluh tapis, sel pengiring, parenkim, serabut, dan sklerenkim.
3. Zat organik hasil fotosintesis yang dibentuk di dalam
daun akan diangkut keseluruh bagian yang memerlukan
diuraikan oleh enzim menjadi
zat yang dapat larut dan dapat keluar dari sel sampai ujung pembuluh tapis
(floem) pembuluh tapis kebagian tubuh yang memerlukan disertai translokasi.
4. Proses
peningkatan konsentrasi gula pada sel-sel floem yang berada dekat dengan
sel-sel fotosintetik pada daun disebut proses pengisian floem (phloem loading).
23.05
|
Label:
Fisiologi Tumbuhan (Fistum)
|
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
You can replace this text by going to "Layout" and then "Page Elements" section. Edit " About "
Diberdayakan oleh Blogger.
Translate
About Me
- Unknown
Cuteki widget gadget
Blog Archive
Pages
4 komentar:
terima kasih
Istilah translokasi juga ada pada peristiwa mutasi kromosom, tolong dicermati lagi jika menggunakan referensi, jangan asal mengcopy dan paste. Di makalah ini disebutkan translokasi sebagai pemindahan zat, tapi kemudian muncul penjelasan tentang "translokasi" yang merupakan tipe mutasi kromosom yaitu pada sub bab: Mekanisme Translokasi Hasil Fotosintesis
sangat bagus dan runtut
terimakasih, sangat membantu
Posting Komentar