Dasat Ilmu Tanaman-transportasi pada tumbuhan

1. Jelaskan definisi dan fungsi dari a) membrane plasma, b) tonoplas, c) plasmodesmata, dan d) aquaporin, dalam kaitannya denga transportasi pada tanaman.
a) Membran plasma, yaitu membran yang membatasi dinding sel dengan sitosol. Bersifat selektif permeabel. Berfungsi mengatur pergerakan dari linarut yang berada di dalam sitosol dengan larutan di luar sel dan mengatur komposisi kimia sel.
b) Tonoplas, yaitu membran yang menyeliputi vakuola sentral sel tumbuhan. Berfungsi memisahkan sitosol dari cairan sel dan mengatur transportasi larutan di dalam sitosol dengan larutan di dalam vakuola.
c) Plasmodesmata, yaitu saluran terbuka di dalam dinding sel tumbuhan. Berfungsi menghubungkan sitosol suatu sel dengan sitosol sel sebelahnya.
d) Aquaporin, yaitu suatu protein transport dalam membran plasma sel tumbuhan dan hewan yang khusus memfasilitasi difusi air melalui membran. Merupakan saluran spesifik untuk aliran air secara pasif tidak menyebabkan gradient potensial air dan saluran berpintu yang dapat membuka dan menutup dalam merespon tekanan turgor sel. Mempengaruhi laju transportasi air melintasi membran dan mempengaruhi laju difusi. Berfungsi meningkatkan sel untuk mengatur laju pengambilan dan pengeluaran air ketika potensial air sel tidak sama dengan potensial air diluar sel.

2. Jelaskan definisi dan fungsi dari a) simplas, b) apoplas, c) pita kaspari dan d) stomata dalam kaitannya dengan transportasi pada tanaman.
a) Simplas merupakan proses pengangkutan intrasel (di dalam) sel hidup. Air akan bergerak melalui plasmodesmata. Diperkirakan terdapat 5 x 108 plasmodesmata/cm2. Hal ini menunjukkan banyak sekali saluran yang terdapat pada sel-sel yang berdekatan. Atau, jalur pergerakan air dan linarut tertentu melalui sel epidermis dan korteks. Air dan linarut masuk ke dalam el endodermis melalui plasmodesmata sel endodermis kemudian ke stele dan masuk ke pembuluh xylem.
b) Apoplas merupakan proses pengangkutan air melalui ruang-ruang diantara dinding sel. Atau jalur pergerakan air dan linarut dari larutan tanah melalui ruang antar sel. Masuk ke dalam sel endodermis melalui membran plasma endodermis yang selektif permeable kemuadian ke stele dan masuk ke pembuluh xylem.
c) Pita kaspari merupakan suatu sabuk dari zat lilin (berwarna ungu) yang memblokir lewatnya air dan mineral yang terlarut atau rangkaian pita yang dibentuk oleh dinding sel yang mengalami penebalan gabus.
d) Stomata adalah bukaan pada epidermis yang sebagian besar terdapat pada bawah daun dan meregulasi pertukaran gas. Stomata dibentk oleh dua sel epidermis yang terspesialisasi yang disebut sel penjaga yang meregulasi besarnya diameter stomata. Stomata juga terdistribusi secara spesisfik berdasarkan spesies.


3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan a) transportasi tingkat sel, b) transportasi tingkat jaringan dalam organ, c) transportasi aktif dan d) transportasi pasif dalam kaitannya dengan transportasi pada tanaman.
a) Transportasi tingkat sel, yaitu pengambilan dan pengeluaran air beserta linarut oleh sel, misal absopsi air dari mineral oleh sel akar. Merupkan transportasi melalui membrane plasma sel yang selektif permeable. Bagian yang mengatur aliranmolekul air ke luar dank e dalam sel, yaitu membrane plasma, tonoplas dan plasmodesmata (tunggal : plasmodesma)
b) Transportasi tingkat jaringan dalam organ (transportasi jarak dekat), yaitu transportasi zat dari sel ke sel pada tingkatan jaringan dalam suatu organ. Disebut juga transportasi literal atau transportasi jarak dekat. Arahnya sepanjang sumbu radial organ tumbuhan. Tediri dari tiga lintasan, yaitu lintasan transmembran, lintasan simplastik dan lintasan apoplastik.
c) Transportasi aktif, yaitu pergerakan zat melintasi membrane biologis yang berlawanan dengan gradient konsentrasi ataupun gradient elektrokimia dengan dengan bantuan input energi dan protein transport.
d) Transportasi pasif, yaitu difusi dari antar zat melintasi suatu membran biologis. Terjadi secara langsung tanpa mengeluarkan energi metabolisme oleh sel. Melibatkan aquaporin.

4. Gambar dan jelaskan tentang pengaruh a) pemompaan proton, b) pemakaian tekanan fisik, c) suatu tekanan negative, d) pengambilan anion dan d) transportasi linarut yang netral, dalam kaitannya dengan transportasi pada tanaman.

5. Gambar dan jelaskan tentang a) penambahan linarut, b) pemakaian tekanan fisik, c) suatu tekanan negative, terhadap besarnyapotensial air.


6. Gambar dan jelaskan tentang transportasi lateral dari mineral dan air di dalan akar.

7. Jelaskan peranan a) tekanan akar, b) gaya tarik transpirasi, c) gaya tarik kohesi dan d) gaya tarik adhesi, terhadap transportasi cairan xylem.
a) Tekanan akar, merupakan tekanan ke atas dari cairan xylem. Terjadi akibat adanya akumulasi mineral di dalam stele sehingga terjadi penurunan potensial air. Air yang masuk ke dalam korteks akar mendorong cairan dalam stele masuk ke xylem menyebabkan gutasi.
b) Gaya tarik transpirasi, disebut sebagai tenaga penarik untuk memindahkan air di dalam daun. Disebabkan karena udara di luar daun lebih kering dibandingkan dengan udara di dalam daun. Disebabkan karena konsentrasi air di udara lebih kecil dibandingkan dengan konsentrasi air di dalam daun.
c) Gaya tarik kohesi, menyebabkan gaya tarik menarik antar molekul air di dalam cairan xylem dari atas sampai ke bawah. Menciptakan tensi pada xylem, sehingga potensial air di dalam xylem akar menurun yang menyebabkan air dari tanah masuk ke korteks akar dan menuju stele. Tensi pada xylem menyebabkan diameter trakeid mengecil dan dapat meningkatkan adhesi.
d) Gaya tarik adhesi, menyebabkan gaya tarik menarik antara molekul air terhadap dinding sel xylem yang hidrofilik. Melawan arah gravitasi sehingga air dapat naik.

8. Jelaskan yang dimaksud dengan a) sumber gula, b) pengguna gula, c) pemuatan phloem, dan d) pembongkaran phloem, pada translokasi cairan phloem.
a) Sumber gula (sugar source), merupakan organ tumbuhan tempat gula diproduksi melalui fotosintesis atau perombakan amilum. Contoh : daun dewasa, yang merupakan sumber gula primer.
b) Pengguna gula (sugar sink), merupakan organ mengkonsumsi bersih sumber gula primer. Contoh : akar yang sedang tumbuh, ujung ranting, batang dan buah. Biasanya menerima gula dari sumber gula yang paling dekat.
c) Pemuatan phloem, gula dari sel mesofil dan dari sumber gula lainnya dimuatkan ke dalam elemen pembuluh tapis sebelumditranslokasikan, mengakibatkan konsentrasi larutan pada satu ujung sumber gula pembuluh tapis meningkat yang menyebabkan penurunan potensial air.
d) Pembongkaran phloem, terjadi di ujung pengguna dalam pembuluh tapis. Mekanismenya tergantung dari spesias tumbuhan dan tipe organ. Menyebabkan gradient konsentrasi gula yaitu konsentrasi gula dalam pengguna gula lebih rendah dibandingkan dengan konsentrasi gua dalam pembuluh tapis. Molekul gula berdifusi dari phloem ke pengguna gula dan air mengikutinya secara osmosis.