Jumat, 16 Januari 2009

A. XILEM
Xilem merupakan jaringan kompleks karena terdiri atas beberapa tipe sel. Sel-sel yang terpenting adalah unsur trakea yang merupakan sel-sel mati. Xilem ini berfungsi untuk mengangkut air dari tanah serta zat yang terlarut di dalamnya. Ditinjau dari segi perkembangannya dapat dibedakan antara jaringan pembuluh pembuluh primer dan pembuluh sekunder. Xilem primer terdiri dari protoxilem dan metaxilem. Pada sejumlah besar tumbuhan terdapat kambium pembuluh yang menghasilkan jaringan pembuluh sekunder yang disebut xilem sekunder atau kayu. Struktur xilem sekunder terdiri dari, sistem aksial dan sistem radial, lapisan pembuluh.
Xilem Xilem merupakan suatu jaringan pengangkut yang kompleks terdiri dari berbagai bentuk sel. Pada umumnya sel-sel penyusun xilemtelah mati dengan dengan dinding yang sangat tebal tersusun dari zat lignin sehingga xilem berpungsi juga sebagai jaringan penguat. Unsur – unsur xilem terdiri dari:
1. Unsur trakeal
2. Serat xilem
3. Parenkim xilem
Unsur trakeal merupakan sel xilem yang paling tinggi spesialisasinya, dan bertugas dalam pengangkutan air beserta zat yang terlarut di dalamnya. Unsur trakeal ini terdiri dari dua macam sel trakeal, yakni trakeid dan komponen trakea. Trakeid adalah sel panjang dengan ujung yang runcig. Trakea juga disebut pembuluh kayu dan terdiri dari deretan sel yang tersusun memanjang dan bersambungan pada ujung dan pangkalnya.
Serat yang terdapat di dalam xilem merupakan sel panjang dengan dinding sekunder yang biasanya berlignin. Ada dua macam serat yang terdapat dalam xilem, yakni serat tarakeid dan serat libriform.
Sel prenkim yang terdapat di dalam xilem sekunder terdiridari dua macam, yakni prenkim aksial yaitu prenkim xilem yang berarah tegak sejajar sumbu dan prenkim radial, yakni prenkim jari-jari empulur. Prenkim radial ada beberapa jenis, jenis yang paling sering ditemukan adalah jenis prenkim jari-jari empulur yang berbaring dan jari-jari empulur yang tegak.
Xilem primer terdiri dari jenis sel yang sama dengan pada xilem sekunder yakni unsur trakeal (trakea dan trakeid), serat, dan sel prenkim. Dari segi perkembangannya, xilem primer terdiri dari bagian yang berkembang disaat awal, yakni protoxilem dan bagian yang berkembang kemudian, yakni metaxilem.

B. FLOEM
Seperti halnya xilem, floem terdiri dari berbagai jenis sel, dan dari segi perkembangan dibedakan floem primer dan floem sekunder. Floem primer berkembang dari prokambium, sedangkan floem sekunder dari kambium pembuluh. Floem primer berdifferensiasi dari prokambium. Sebagaiman xilem primer, dalam floem primer terdapat protofloem dan metafloem.
Air merupakan sumber kehidupan bagi seluruh makhluk hidup. Air mempunyai peranan sangat penting karena air merupakan bahan pelarut bagi kebanyakan reaksi dalam tubuh makhluk hidup. Air juga digunakan sebagai medium enzimatis.
Air sangat penting bagi tumbuhan. 30% sampai 90% berat tumbuhan tersusun atas air. Tumbuhan menggunakan air pada proses fotosintesis. Mineral-mineral yang diserap oleh akar harus terlarut juga dalam air.
a) Mekanisme Air Pada Tumbuhan
1. Penyerapan Air
Ada 2 mekanisme penyerapan air yaitu penyerapan aktif dan pasif.
a. Aktif: aktif osmotik dan aktif non osmotic
b. Pasif: tarikan transpirasi (penggeraknya transpirasi), Tenaga penggeraknya tarikan transpirasi daun.
c. Jalur Penyerapan Air
Larutan tanah - sel-sel epidermis akar (rambut akar) – korteks – endodermis – xilem akar
2. Faktor Yang Mempengaruhi Penyerapan
a. Faktor lingkungan: ketersediaan air, aerasi, konsentrasi larutan tanah, suhu, kandungan air tanah)Faktor tanaman: laju transpirasi tanaman, sistem perakaran, metabolisme
3. Perbandingan Peranan
Penyerapan secara pasif lebih penting dibanding aktif, karena penyerapan aktif mempunyai banyak kelemahan yaitu:
a. Pada beberapa jenis tanaman (gymnospermae) tekanan akar yang merupakan pendukung penyerapan aktif tidak terjadi.
b. Tekanan akar juga tidak terjadi pada tanaman yang transpirasinya berlangsung cepat.
c. Air eksudasi yang keluar dari ujung batang yang dipotong tajuknya (murni hasil penyerapan aktif) hanya 5% dari total transpirasi.
d. Tanaman yang utuh menyerap air lebih banyak daripada yang dipotong tajuknya.
e. Tumbuhan hidrofit yang tubuhnya tenggelam, menyerap air dari seluruh tubuhnya.

b) PENGANGKUTAN AIR
Air diserap tanaman melalui akar bersama-sama dengan unsur-unsur hara yang terlarut di dalamnya, kemudian diangkut kebagian atas tanaman, terutama daun, melalui pembuluh xilem. Pembuluh xilem pada akar, batang, dan daun merupakan sistem yang kontinu, berhubungan satu sama yang lain. Secara fisiologi, akar merupakan organ penyerapan yang mengambil air dan garam-garam mineral dari tanah dan menyalurkannya kebatang, Penyimpanan cadangan makanan yang berasal dari daun.
Pengangkutan air berlangsung 2 cara, yaitu secara difusi melalui bulu-bulu akar walaupun oleh beberapa tanaman seperti Ranunculus tidak mempunyai bulu akar dan air memasuki akar secara langsung melalui epidermis yang berdinding tipis. Secara osmose: melalui akar yang dapat berlangsung apabila DPD (Diffusion Pressure Deficit) air tanah lebih rendah daripada DPD air dalam sel-sel akar.
Epidermis merupakan lapisan sel yang paling luar pada akar. Umumnya berbentuk agak pipih, sel epidermis membentuk suatu tonjolan yang panjang yang di kenal sebagai bulu akar. Bulu- bulu akar ini menyusup di antara partikel partikel tanah sehinggg memperbesar luas permukaan kontak antara akar dan tanah
Endodermis Lapisan sel yang berada didalam pada akar ,tidak mengalami penebalan sehingga mudah dilewati air. Pada sebelah luar sel endodermis terdapat lapisan sel-sel korteks ruang berukuran relatif besar dan berdinding tipis. Perisicel adalah jaringan sel- sel yang hidup yang mengelilingi floem dan xilem, jaringan ini membentuk sebuah tabung yang disebut stele.
Pengangkutan air adalah suatu proses pergerakan air melewati pembuluh xilem dari sistem perakaran ke bagian tajuk tanaman, khususnya daun. Ada beberapa teori yang dikenal: teori vital, teori tekanan akar, dan teori kekuatan fisika. Teori kekuatan fisika: teori tarikan transpirasi, tekanan kohesi, teori kapiler, teori tekanan atmosfer.
1. Teori vital
Air dapat diangkut ke daun karena adanya pompa yang menghisap dan mendorong air naik ke daun.
2. Teori Kapilaritas
Kapilaritas merupakan gejala yang timbul akibat interaksi antara permukaan padat dengan benda cair. Didalam pipa yang kecil, hal ini menyebabkan naiknya permukaan cairan. Cairan ditarik oleh dinding bagian dalam pipa oleh gaya adhesi. Tingginya permukaan cairan tergantung pada diameter pipa kapiler.
3. Teori tekanan akar
Awalnya diperkirakan air naik keatas tanaman karena adanya tekanan dari akar. Hal ini didasarkan fakta bahwa jika batang tanaman dipotong dan dihubungkan selang manometer air raksa, maka air didalam selang akan terdorong keatas oleh tekanan yang berasal dari akar. Tetapi tekanan akar hanya terjadi pada saat laju transpirasi sangat rendah.Jadi, Tekanan akar adalah relatif rendah dan tidak terjadi pada semua spesies tanaman dan juga hanya terjadi pada kondisi lingkungan yang menghambat laju tranpirasi. Tekanan akar bukan merupakan mekanisme yang handal untuk menjelaskan pergerakan vertikal air didalam pembuluh xilem. Air dari akar dapat diangkut ke daun karena adanya tekanan dari akar. Tekanan akar maksimum 2 atm, hanya mampu menaikkan air sampai ketinggian 21 m.
4. Teori Sel Pemompa
Pada abad ke-19 diyakini bahwa pergerakan vertikal air dari akar ke daun adalah karena adanya peranan sel-sel khusus yang berfungsi memompakan air ke atas.
Tetapi hasil kajian anatomis yang teliti gagal menemukan keberadaan sel-sel pompa ini. Dengan demikian teori ini tidak dapat diterima.
5. Teori Kohesi
Ada 3 elemen dasar dari teori kohesi untuk menjelaskan pergerakan vertikal air dalam tubuh tumbuhan,yakni :
1. Tenaga pendorong (driving force) untuk pergerakan air, adalah perbedaan potensi air antara tanah dan atmosfer.
2. Adanya tenaga hidrasi dinding pembuluh xilem yang mampu mempertahankan molekul air terhadap gaya gravitasi.
3. Gaya kohesi, yaitu antara molekul air terdapat gaya tarik menarik
Jadi, yang mampu menjelaskan pergerakan vertikal air di dalam pembuluh xilem adalah “Teori Kohesi”




DAFTAR PUSTAKA
Mulyani Sri, Jaringan meristem, Anatomi Tumbuhan (Yogyakarta: Kanisius, 2006)
Fahn. A, Xilem, Anatomi Tumbuhan (Yogyakarta: Gajah Mada University Press, 1995)
Hidayat, B Estiti, Xilem dan Floem, Anatomi Tumbuhan berbiji (Bandung: ITB, 1995)

Tidak ada komentar: