Pendahuluan

Istilah transportasi yang sering kita dengar biasanya berkaitan dengan proses pengangkutan dari satu tempat ke tempat lain. Bagaimana dengan istilah transportasi tumbuhan? Pengertian transportasi tumbuhan adalah peristiwa pengangkutan zat-zat yang dibutuhkan oleh tumbuhan, sehingga zat-zat tersebut sampai ke seluruh bagian tumbuhan.
Seperti pada makhluk hidup lainnya, tumbuhan juga memerlukan makanan dan air untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Nah, air dan zat-zat makanan inilah yang harus diedarkan ke seluruh bagian tumbuhan melalui sistem pengangkutan atau sistem transportasi.

Mekanisme Penyerapan pada Tumbuhan

Peristiwa transportasi pada tumbuhan diawali dengan proses penyerapan air dan zat-zat hara yang terdapat di dalam tanah. Selain air dan zat hara, tumbuhan juga memerlukan oksigen dan karbondioksida. Semua yang dibutuhkan oleh tumbuhan terdapat di lingkungan. Proses penyerapan tersebut dilakukan dengan beberapa mekanisme, yaitu difusi ,osmosis, imbibisi, dan transport aktif.

1. Difusi

Air dan zat-zat hara tidak dapat langsung masuk ke dalam akar, karena itu diperlukan suatu proses tertentu. Salah satunya adalah proses difusi. Difusi adalah penyebaran molekul-molekul zat baik padat, cair maupun gas ke segala arah. Hanya gas yang dapat dengan mudah masuk ke bagian tumbuhan. Suatu proses difusi pada tumbuhan tidak begitu saja dapat terjadi, tetapi dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti konsentrasi zat terlarut, suhu, dan tekanan. Kita dapat membuktikan proses difusi yang sederhana yaitu ketika kamu menambahkan sirup pada air.

Pada mulanya air berwarna bening, setelah dicampur sirup, lama kelamaan warnanya berubah. Warna sirup perlahan-lahan meyebar ke setiap bagian air sehingga warna air mengikuti warna sirup yang ditambahkan. Difusi dapat dipercepat prosesnya dengan cara menaikkan suhu, misalnya dengan cara dipanaskan.

2. Osmosis

Osmosis adalah perpindahan zat pelarut dari larutan yang memiliki konsentrasi rendah ke larutan yang memiliki konsentrasi tinggi melalui selaput semipermeable. Selaput semipermeable adalah suatu membran yang dapat ditembus oleh air dan molekul zat tertentu yang terlarut di dalamnya. Pada tumbuhan yang termasuk selaput semipermeable yaitu selaput sel yang terdiri atas lipid dan protein yang disebut selaput lipoprotein. Selaput ini berperan sebagai semipermeable dan juga sebagai selektif permeable, artinya zat terlarut yang diperlukan oleh tumbuhan akan dapat menembusnya, walaupun zat tersebut memiliki ukuran yang besar dan juga selaput tersebut dapat menyeleksi zat-zat yang akan memasuki sel tumbuhan, jadi hanya zat-zat yang diperlukan yang dibiarkan masuk ke dalam sel tumbuhan.

Proses osmosis dapat terjadi karena dipengaruhi oleh faktor turgor dan potensial osmotik. Turgor adalah keadaan tegang antara dinding sel dengan isi sel. Sedangkan potensial osmotik adalah kemampuan sel untuk menyerap air dari lingkungannya. Tumbuhan yang memiliki tekanan turgor yang tinggi bisa dilihat dari keadaan tumbuhan tersebut, jika segar berarti tumbuhan tersebut memiliki tekanan turgor yang tinggi. Tapi jika tumbuhan tersebut layu, berarti tekanan turgornya rendah.

3. Imbibisi

Imbibisi berasal dari kata imbebere yang berarti minum. Jadi pengertian imbibisi adalah kemampuan dinding sel dan isi sel untuk menyerap air dari lingkungan sekelilingnya. Imbibisi hanya dapat terjadi pada sel-sel dengan permukaan yang dapat mengikat air. Terjadinya penyerapan air disebabkan oleh adanya perbedaan potensial air. Jadi simpulannya peristiwa imbibisi adalah perpaduan dari proses difusi dan osmosis.

Proses penyerapan air pada tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa faktor, di antaranya pH tanah, suhu, aerasi atau pertukaran gas, dan daya tukar ion. Jadi tumbuhan harus tumbuh di tempat yang baik, dengan tanah yang subur, cukup air dan mengandung zat-zat hara di dalamnya.

4. Transport aktif

Biasanya suatu molekul berpindah dari larutan yang memiliki konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Bagaimana jika sebaliknya? Suatu molekul dapat berpindah dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi dengan mengaktifkan energi, peristiwa ini dinamakan transport aktif. Energi yang digunakan adalah ATP (Adenosin Triphosphat). Pengangkutan dengan cara transport aktif melibatkan ion Na+ dan K+, juga protein kotranspor. Protein kontaspor inilah yang membawa ion Na+ dan K+ masuk ke dalam sel melewati membran.

Sistem Pengangkutan pada Tumbuhan

Pengangkutan Ekstravasikuler

Pengangkutan ekstravasikuler adalah pengangkutan yang berlangsung di luar berkas pembuluh pengangkutan. Pengangkutan dengan sistem ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu apoplas (pengangkutan air melalui ruang antar sel), dan simplas ( pengangkutan air dari sel ke sel melalui sitoplasma.

Pengangkutan Intravasikuler

Pengangkutan intravasikuler adalah pengangkutan yang berlangsung di dalam pembuluh angkut, yaitu di dalam xilem dan floem. Pengangkutan yang terjadi di dalam xilem akan membawa air dan garam mineral untuk diedarkan ke seluruh bagian tumbuhan. Sedangkan pengangkutan pada floem membawa zat makanan hasil fotosintesis dari daun untuk disebarkan ke seluruh bagian tumbuhan.

Xilem tersusun atas sel-sel yang sudah mati karena tidak mempunyai sitoplasma, tersusun dalam struktur pembuluh yang disebut trakea. Pada xilem, air dapat bergerak di sepanjang pembuluh, maupun dari satu pembuluh ke pembuluh lain.
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi pengangkutan air dalam xilem, yaitu faktor dalam dan faktor luar. Yang termasuk faktor luar adalah sebagai berikut.

•    Persediaan air dalam tanah. Karena makin tinggi kadar air akan mempercepat proses pengangkutan air.

•    Kelembapan udara. Makin tinggi kelembapan udara akan mempersulit proses penguapan air melalui stomata (mulut daun). Dengan demikian akan menghambat pengangkutan air.

•    Suhu udara. Meningkatnya suhu udara akan mempercepat proses penguapan air pada stomata, sehingga akan mempercepat pengangkutan air.

•    Tekanan udara. Meningkatnya tekanan udara akan menghambat penguapan, sehingga pengangkutan air pun akan terhambat.

•    Kecepatan angin. Pengaruh angin adalah suhu. Semakin tinggi kecepatan angin, akan mempercepat pengangkutan air dalam xilem.

Yang selanjutnya adalah faktor dalam, yaitu faktor yang berasal dari dalam tubuh tumbuhan itu sendiri, misalnya lebar, panjang, dan banyaknya pembuluh. Selain itu juga ada beberapa yang termasuk dalam faktor yang mempengaruhi pengangkutan air dalam xilem, yaitu daya tekan akar, daya kapiler, dan daya isap daun.

Aktivitas epidermis akar untuk menyerap air tanah secara terus-menerus akan menyebabkan kadar air dan tekanan turgor sel-sel akar meningkat. Peningkatan kadar air pada sel-sel akar akan menyebabkan terdorongnya air dalam pembuluh xilem akar ke jaringan di atasnya. Kemampuan mendorong air dalam xilem akar ke jaringan di atasnya yang menyebabkan terjadinya daya tekan akar.

Pembuluh kayu merupakan pembuluh kapiler yang mempunyai pengaruh sangat besar terhadap proses pengangkutan air dan garam mineral. Adanya pembuluh kapiler menyebabkan daya adesi lebih besar dari daya kohesi. Adesi adalah gaya tarik menarik antar molekul yang tidak sejenis. Sedangkan kohesi adalah gaya tarik menarik antar molekul yang sama jenisnya. Daya adesi yang lebih besar akan mengakibatkan permukaan air pada pembuluh kapiler menjadi selalu tinggi dari permukaan air pada pembuluh lain. Makin kecil pembuluh kapilernya makin tinggi daya adesinya.

Jaringan tubuh tumbuhan yang letaknya jauh dari akar akan memiliki potensial air yang semakin kecil. Jadi potensial air pada daun akan lebih kecil dari jaringan batang dan lebih kecil dari jaringan akar. Jika air yang terdapat pada daun menguap, potensian airnya akan semakin kecil, sehingga akan menarik air pada sel-sel yang berada di bawahnya. Jadi dengan adanya penguapan atau transpirasi melalui daun akan membangkitkan aliran air dari bawah ke atas. Kemampuan inilah yang dinamakan daya isap daun. Daya isap daun bergantung dari peristiwa transpirasi. Transpirasi adalah pelepasan air dalam bentuk uap air melalui stomata atau mulut daun ke udara bebas.

Transpirasi merupakan proses yang sangat penting bagi tumbuhan, karena memiliki pengaruh yang sangat besar antara lain terhadap pengangkutan air dan zat hara, pengaturan suhu lingkungan luar dan dalan tubuh tumbuhan, dan untuk proses absorpsi air dan zat hara tanah.

Proses penguapan atau transpirasi melalui daun dipengaruhi oleh beberapa faktor, di antaranya adalah sebagai berikut.

•    Suhu udara, makin tinggi suhu udara linngkungan tumbuhan maka proses penguapan akan lebih cepat.
•    Luas bidang penguapan. Makin luas permukaan daun, maka proses penguapannya akan semakin cepat.
•    Kencangnya arus angin. Makin kencang arus angin akan mempercepat penguapan.
•    Kelambapan. Makin tinggi kelembapan, akan memperlambat penguapan.
•    Tekanan udara. Makin tinggi tekanan udara, maka proses penguapan akan terhambat.

Jadi dapat disimpulkan bahwa diperlukan kerjasama yang sangat baik antara faktor-faktor yang terdapat dalam tubuh tumbuhan dengan faktor-faktor luar yang terdapat di lingkungan. Sehingga proses pengangkutan air, zat-zat hara, dan makanan hasil fotosintesis dapat berjalan dengan lancar. Dan semua bagian tubuh tumbuhan dapat menikmati zat-zat yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Dan ahirnya tumbuhan bisa hidup dengan subur dan dapat melangsungkan hidupnya dengan baik. Serta dapat memberikan manfaat kepada organisme lainnya yang hidup berdampingan dengannya.