Jaringan Pengangkut Air Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan

Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan

JARINGAN PENGANGKUT AIR

Oleh :

KELOMPOK 6

1.      Fahrur Rozi Pasi                            1805108010029

2.      Reva Fazira                                   1805108010045

3.      Safriadi                                         1805108010033

4.      Sarah Nadia                                  1805108010056

5.      Shafira Nurulita                            1805108010052

LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SYIAH KUALA

DARUSSALAM BANDA ACEH

2019

I.PENDAHULUAN

A.Latar Belakang

Tumbuh-tumbuhan memerlukan air dan mineral. Air dan mineral diserap dari dalam tanah menggunakan akar. Pengambilan zat-zat ini dilakukan secara difusi dan osmosis. Difusi merupakan perpindahan molekul atau ion dari daerah berkonsentrasi tinggi ke daerah berkonsentrasi rendah. Sedangkan osmosis adalah perpindahan air dari larutan berkonsentrasi rendah ke larutan berkonsentrasi tinggi melalui selaput semipermeabel (Wijaya, 2006). Jaringan prngangaut pada tumbuhan timgkat tinggi terdiri dari xylem dan floem. Xylem merupakan suatu jaringan yang kompleks dan terdiri dari berbagai macam sel. Pada umumnya sel-sel penyusun xylem telah mati dengan dinding sangat tebal tersusun dari zat lignin sehingga xylem berfungsi juga seebagai jaringan penguat. Unsur-unsur xylem terdiri dari unsur trakeal, serat xylem dan parenkin xylem.

Jaringan xilem  adalah suatu komponen jaringan pengangkut yang mempunyai dua fungsi utama. Xylem berfungsi untuk mengangkut air serta garam-garam mineral dari akar ke semua anggota tumbuhan dan juga menjadi penyokong/ kekuatan mekanis untuk tumbuhan. Istilah xilem sendiri berasal dari bahasa Yunani, xylos yang berarti kayu sehingga xilem juga dapat disebut pembuluh kayu. Jaringan xilem mempunyai beberapa komponen seperti trakeid, serat xilem, trakea dan parenkim xilem

Penyimpanan air dan nutrisi pada jaringan xilem batang merupakan faktor penting yang mempengaruhi kesegaran tanaman dan ketahanan hidup. Misalnya, air yang tersimpan membantu untuk menyeimbangkan kondisi tumbuhan terhadap defisit air musiman yang parah. Xilem juga merupakan jaringan penyimpanan penting untuk nutrisi, seperti nitrogen dan pati (Pratt, dkk., 2007). Pengangkutan air melalui pembuluh kayu (xilem), terjadi karena pembuluh kayu (xilem) tersusun seperti rangkaian pipa-pipa kapiler.Dengan kata lain, pengangkutan air melalui xilem mengikuti prinsip kapilaritas. Daya kapilaritas disebabkan karena adanya kohesi antara molekul air dengan air dan adhesi antara molekul air dengan dinding pembuluh xilem.Baik kohesi maupun adhesi ini menimbulkan tarikan terhadap molekul air dari akal sampai ke daun secara bersambungan.

B. Tujuan Pratikum

            Adapun tujuan dari pratikum ini adalah menentukan persentase air yang terdapat dalam jaringan tanaman.

                                                                                                         

        

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

    Allamanda chartatica merupakan tumbuhan yang banyak tumbuh didaerah tropis. Umumnya tanaman ni tumbuh didaerah dingin dan cukup air. Tanaman ini tidak dapat tumbuh didaerah tanah yang jenuh atau tergenang karena batang dan daunya akan cepat membusuk, dan tanaman ini juga tidak dapat tumbuh didaerah yang kurang air karena daun da batang nya akan mengerdil. Tanamn ini juga merupakan tanaman yang mempunyai ciri yaitu dengan bentuk daunya yang menyerupai bentuk payung dengan jumlah daun 3-4 lembar. Tanamn ini merupakan tanaman yang mempunyai bunga berwarna kuning yang bentuknya menyerupai terompet. Dan mempunyai kar tunggang sehingga merupakan tanman dicotyledon. Pada daun muda warna daun yaitu hujau muda sedangkan pada daun tua berwarna hijau tua atau hujau gelap. Jaringan Pengangkut Air Pembuluh xilem berasal dari sel-sel silindris yang biasanya mengarah keujung-ujung. Pada saat matang dinding sel-sel itu melarut dan kandungan sitoplasmiknya mati. Hasilnya adalah pembuluh xilem, saluran bersambung yang tidak mati. Hasilnua adalah pembuluh xilem bersambung dengan transpor air dan mineral keatas (Salisbury, 1995).

           

            Xilem dan floem dikelilingi oleh satu lapisan sel-sel yang hidup yang disebut dengan perisikel. Jaringan vaskuler dan parisikel mebentuk suatu tabung yang disebut stele. Disebelah luar stele terdapat sel-sel endodermis, pada bagian dinding transversalnya dean juga pada dinding radialnya terdapat suberin yang menebal, dikenal dengan pita kaspari. Suberin mempunyai sifat yang tidak dapat ditembus air, lapisan luar indodermis terdapat beberapa lapisan sel korteks yang bersifat permeabel, sehingga besar kemungkinan air dari permukaan akan bergerak menuju pembuluh xylem melalui dinding sel korteks tersenut (Lakitan, 1994 ).      .

            Pergerakan air pada akar melalui linatasan radian dengan konsep apoplas dan simplas, lalu masuk kedalam pembuluh xilem untuk dibawa kedaun, naiknya cairan atau air karena adanya tenaga pendorong (driving force ), hidrasi pada dinding pembuluh xilem untuk dibawa kedaun, hidrasi pada dinding pembuluh yang dilaluinya, dan gaya kohesi antar molekul air yaitu absorbsi aktiv. Terjadi bilamana kelembaban tanah tersebut tinggi dan tumbuhan melakukan transpirasi yang renadah. Dalam kondisi tersebut, absorbsi air dinyatakan terutama akibat osmosis, walaupun mekanisme lain mungkin terlibat. Yang kedua adalah absorbsi pasif, terjadi bilamana mengalami transpirasi yang sangat tinggi (Sutarmi, 1984).

           Pada kondisi tersebut, absorbsi aktif tidak berfungsi kerena gerakan air yang cepat melalui akar akan menghanyutkan solut yang menentukan dalam absorbi aktif. Mungkin juga transpirsi yang cepat menguras air dan menurunkan tekanan turgor dalam sel akar hidur sehingga perembesan solut menjadi menurun. Dalam kondisi transpirasi yang cepat kondisi kehilngan air cenderung melampaui absorbsi, dan kolom air dalm sel pembuluh mengalami tegangan. Dan kemudian tegangan tersebut akan dilanjutkan keakar. Fungsi air sebagai larutan ini penting sekali artinya bagi kehidupan tumbuhan. Struktur molekul protein dan asam nukleat sangat ditentukan dengan adanya molekul air disekitarnya. Aktivitas senyawa lain didalam protoplasma juga sangat ditentukan kandungan air (Feryanto, 2011).

           

            Untuk menyatakan status air atau perimbangan air dalam tubuh tumbuhan dapat dilakukan dengan dua cara yang umum digunakan, yaitu satu diantaranya berdasarkan atas energi air didalamnya jaringan tumbuhan yang lazim disebut potensial air, dan ini merupakan cara yang paling tepat untuk menentukan status air dari jaringan tanaman dengan memakai istilah potensial air. Suatu jaringan akan mengalami defisit air jika potensial air tersebut kurang atau lebih dari 0 (nol) bar. Cara yang kedua adalah dengan mengukur kuantitas air dari suatu jaringan kandungan airnya dan menyatakan dengan kondisi standart tertentu

(Dwijoseputro, 1984 ).

                                                                                                          

III. BAHAN DAN METODE PERCOBAAN

A.  Tempat dan Waktu Percobaan

Praktikum Fisiologi Tumbuhan tentang Jaringan Pengangkut Air yang dilaksanakan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Syiah Kuala. Pada hari Rabu, 6 Maret 2019, pukul 08.00 WIB.

B.  Bahan dan Alat Percobaan
Bahan Tanaman : Cabang tanaman Allamanda cathartica

Bahan Kimia      : Vaselin, aquades
Alat - alat           : Erlenmeyer, tutup gabus atau karet, pisau, baskom dan mistar.

C.  Metode Kerja

1.    Disediakan 6 cabang tanaman yang ukurannya kira-kira sama besarnya.

2.    Dibuang jaringan-jaringan yang ada di luar xylem dari cabang tadi sepanjang 3 cm dari pangkalnya. Penguapan dilakukan dalam air.

3.    Dimasukkan cabang tanaman ke dalam tutup gabus dan dimasukkan dalam Erlenmeyer yang telah diisi aquades, sehingga pangkalnya berada kira-kira 1 cm di atas dasar wadah.

4.    Ditutup xylem 2 cabang tanaman dengan vaselin, sedangkan floemnya tetap terbuka. Kemudian segera dimasukkan kembali dalam Erlenmeyer yang tadi dan ditutup rapat dengan cara mengoles vaselin pada tutup gabus.

5.    Ditutup floem 2 cabang tanaman lainnya dengan vaselin dan xylem dibiarkan terbuka. Kemudian dimasukkan kembali ke dalam Erlenmeyer yang teah berisi aquades kemudian ditutup rapat dengan olesan vaselin.

6.    Dibuat juga perlakuan yang sama sebagai control (2 cabang).

7.    Ditentukan tinggi permukaan air dalam Erlenmeyer pada awal percobaan.

8.    Diamati setela 3,5,7 dan 10 hari setelah perlakuan, diamati tinggi permukaan air pada Erlenmeyer, bila berkurang ditambahkan aquades hingga permukaannya mencapai batas semula.

9.    Dicatat jumlah penambahan air tersebut dan keadaan morfologis tanamannya.

                                                                                      

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A.   Hasil Pengamatan

   Tabel Hasil Pengamatan percobaan jaringan pengangkut air.

PERLAKUAN	PENAMBAHAN AIR KE
	3	5	7	10
Xylem Tertutup
Floem Terbuka  1	-	-	-	3 ml
2	12 ml	15 ml	5 ml	0 ml
Xylem Terbuka
Floem Tertutup  1	-	-	-	3 ml
2	7 ml	10 ml	-	5 ml
Kontrol 1	20 ml	25 ml	9 ml	6 ml
2	15 ml	20 ml	5 ml	10 ml

B.   Pembahasan

Pada dasarnya air yang berada didalam tanah masuk kedalam tanaman melalui akar yang masuk malalui jaringan xilem. Status air dan tumbuhan pada kecepatan relatif penyerapan air oleh akar dan kehilangan air oleh transpirasi menyerupai air yang tidak cukup oleh akar menimbulkan devisit air dalam tumbuhan, termasuk sel-sel daun, suatu devisit yang mengakibatkan penurun evaporasi air dari daun sehingga transpirasi menjadi rendah. Selain itu, transpirasi yang berlebihan juga dapat menimbulkan defisit air. Sistem transportasi bekerja sebagai suatu unit yang cenderung menjaga agar sel tumbuhan selalu dalam keadaan turgit atau segar. Pergerakan air pada akar melalui linatasan radian dengan konsep apoplas dan simplas, lalu masuk kedalam pembuluh xilem untuk dibawa kedaun, naiknya cairan atau air krena adanya tenaga pendorong (driving force ).

Hasil yang diperoleh dari praktikum terlihat pada tabel hasil praktikum. Diantaranya terdapat keterangan dari perlakuan yaitu kontrol, xilem tertutup dan floem tertutup. Air diserap melalui akar bersama sama dengan unsur hara yang terlarut didalamnya.  Untuk dapat diserap molekul-molekul air harus berada pada permukaan akar. Pada praktikum ini, batang alamanda yang telah dimasukan kedalam botol, ditutup dengan vaselin. Hal ini dilakukan untuk mencegah terjadinya transpirasi secar besar-besaran atau berlebiahan. Transpirasi merupakan proses kehilangan atau hilangnya kandungan air pada tanamn berupa uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata.

Dari hasil pengamatan yang ada di laboratorium fisiologi tumbuhan yang lalu di hasilkan bahwa tanaman allamanda pada perlakuan kontrol mengalami pertumbuhan karena pada perlakuan kontrol air yang ada di dalam botol mengalami penurunan itu berarti xilem pada batang tanman allamanda masih berfungsi walau tidak berfungsi seutuhnya. Hal ini sama dengan pernyatan prof. Benyamin lakitan dalam bukunya “Fisiologi Tumbuhan” beliau mengatakan bahwa dinding pembuluh xilem tersusun dari senywa yang bersifat hidrofilik, yakni selulosa, hemiselulosa, dan lignin.
         Adanya tenaga tarikan terhadap kolom air didalam pembuluh secara sederhana dapat dibuktikan dengan memotong tangkai daun atau batang tanaman. Peryatan tersebut merupan teori dari serapan dan pengangkutan air, maka dari itu pad perlakuan yang diberikan pada tanaman allamanda melalui xilem tertutup berarti pembuluh xilem ditutup oleh lapisan vaselin dan tidak bisa melakukan tarikan terhadap air maka yang terjadi tanaman akan layu dan apabila sampai tanaman mengalami kekurangan air dan mati.
         Perlakuan yang dibeikan pada tanaman allamanda di dalam praktikum ini berkaitan erat dengan teori kapilaritas. Teori ini adalah merupakan gejala akibat interaksi antara permukaan benda padat dengan benda cair yang menyebabkan ganguan terhadap bentuk permukaan cairan yang semula datar menjadi agak berkurang. Didalam pipa kecil, hal ini menyebabkan naiknya permukan cairan. Hal ini disebabkan karena cairan tertarik oleh dinding bagian dalam pipa oleh gaya adhesi. Secara visual hal ini terlihat dari bentuk permukaan cairan (meniscus) didalam pipa. Tinggi permukaan yang ada didalam botol selai sangat tergantung pada diameter botol selai tesebut.
         Floem tertutup merupakan perlakuan kedua dari jaringan pengangkut air. Hasil dari pengamatan menyatakan keadaan air mengalami kapilaritas. Air pada botol selai yang ketiga ini mengalami penurangan air yang cukup banyak dengan notasi nilai 0,6.
         Dari pengamatan yang dilakukan di laboratorium menunjukan bahwa tanaman allamanda akan mati jika pada pembuluh xylem tertutup oleh lapisan vaselin maka tanaman akan mengalami kekurangan air.

          Hal ini disebabkan karena lapisan xilem ysng merupakan jaringn pengangkut air dari akar sampai pada tubuh tumbuhan terhambat.
Mekanisme pengangkutan melalui floem dianalogikan sebagai dengan model Munch dengan menggunakan osmometer. Osmometer pertama diasosiasikan dengan daun sedangkan kedua diasosiasika sebagai organ- organ penenerima (sebagai limbung, misalnya buah, jaringan meristeman dan akar). Perbedaan antara antara osmometer dengan pengangkutan floem yang sesungguhnya terletak pada sumber dan limbungnya. Hal ini menunjkan bahwa tanaman allamanda yang diberi perlakuan dengan floem tertutup masih mampu mempertahankan kadar air yang ada pada tubuh tumbuhan tersebut.

          Dari percobaan diatas dapat kita ketahui sesungguhnya tanaman apapun akan tetap bisa mempertahankan kadar air dalam tubuh tumbhan tersebut asalkan pada jaringan xilem tidak tertutupi atau mati dikarenakan terpotong. Pembuluh xylem pada akar, batang, dan daun merupakan suatu system yang kontinyu, berhubungan satu sama lain. Air dapat naik dari akar melalui jaringan xylem yang dipengaruhi oleh proses transpirasi tumbuhan, air akan hilang dalam bentuk uap dari permukaan daun. Air diserap tanaman melalui akar bersama-sama dengan unsure hara yang terlarut didalamnya, kemudian diangkut kebagian atas tanaman terutama daun, melalui pembuluh xylem.
          Pada xylem tertutup, tanaman masih dapat mengabsorbsi air akibat transpirasi. Pada keadaan ini tanaman masih mempunyai jaringan pengangkut air dan masing-masing dapat berfungsi dengan baik. Pada kontrol baik jaringan tanaman floem maupun jaringan xylem dibiarkan terbuka, sehingga jaringan xylem masih berfungsi dengan baik.
Pada floem tertutup berfungsi dengan baik sehingga tanaman tidak harus mengabsorbsi air, dari percobaan yang telah dilakukan dapat diketahui bahwa yang bertugas sebagai pengangkut air dari akar ke daun adalah jaringan xylem. Sedangkan jaringan yang menyebarkan hasil fotosintesis adalah floem.
          Proses transpirasi mempengaruhi laju kecepatan air, dimana air akan dapat naik dari akar ke daun, dimana air akan menjadi bentuk uap yang hilang dari permukaan daun. Transpirasi akan menimbulkan tarikan transpirasi yang akan memaksa air naik ke atas. Naiknya air atau cairan dalam tumbuhan yang bertranspirasi dipengaruhi factor dari tanaman yaitu suhu pada daun dan suhu lingkungan sekitar tanaman.
Setelah diperhitungkan dapat diketahui bahwa air yang lebih banyak hilang terdapat pada perlakuan pada volume 1 xylem tertutup, sedangkan pada kontrol dan floem tertutup air yang hilang lebih sedikit, tetapi untuk volume 2 jumlah air yang hilang sama semua atau tak ada bedanya sedikitpun.
          Bila translokasi xylem dan system pembuluh merupakan suatu proses transport pasif dimana terjadi evaporasi air dari daun turut mempengaruhi maka translokasi floem tergantung pada metabolisme. Menurut hipotesis aliran massa, proses penyimpanan pada sumber dan pemakaian sink cukup untuk menggerakkan aliran gula melalui tabung tapis. Tetapi beberapa ahli fisiologi tumbuhan, memandang proses penyimpanan dan pemakaian kurang memadai dan mereka lebih mendukung mekanisme aliran massa yang disertai suatu proses pemompaan aktif yang terjadi didalam tapis sendiri. 

V. KESIMPULAN DAN SARAN

   A.   Kesimpulan

Adapun kesimpulan pada percobaan ini yaitu:

1.      Transpirasi dalam kehidupan tumbuhan membantu transportasi dari akar ke daun melalui pembuluh xylem.

2.      Naiknya air atau cairan dalam tumbuhan yang bertranspirasi dipengaruhi faktor dari tanaman yaitu suhu pada daun dan suhu lingkungan sekitar tanaman.

3.      Transpirasi dapat diartikan sebagai proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata.

4.      Air dapat naik ke atas tubuh tumbuhan disebabkan kecilnya laju absorbsi oleh akar dibandingkan laju transpirasi.

5.      jika xylem ditutup maka, xylem tidak bisa melakukan tarikan terhadap air maka tanaman akan layu karena kekurangan air.

    B.     Saran

Adapun saran yang dapat diberikan pada praktikum ini adalah dalam melakukan praktikum sebaiknya bunga Allamanda yang digunakan dalam praktikum ini harus masih segar dan juga dalam mengoleskan vaselin agar lebih merata supaya hasil yang didapat akan baik, begitupula dalam perhitugannya sangat dibutuhkan kecermatan agar tidak terjadi kesalahan dalam perhitungan.

                                                                                                

DAFTAR PUSTAKA

Dwijoseputro. 1984. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Gramedia. Jakarta.

Feryanto, Indra. 2011. Panduan Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Fakultas Pertanian Perikanan dan Biologi Universitas Bangka Belitung.

Lakitan, B. 1994. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Universitas Sriwijaya.Palembang.

Salisbury, B. Frank dan Cleon W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid I . ITB: Bandung.

Sutarmi Tjitrosmo, Siti. 1984. Botani Uum II. Angkasa. Bandung.