Sistem Transportasi (Pengangkutan) Makanan Pada Tumbuhan

Fungsi Alat Tubuh Tumbuhan. Tumbuhan dapat memenuhi kebutuhan nutrisinya dengan cara menyusunnya sendiri dari bahan-bahan baku di sekelilingnya. Bahan-bahan baku itu diperoleh tumbuhan dari udara dan dari tanah. Bahan baku yang sangat penting bagi tumbuhan terdapat di dalam tanah berupa air dan garam-garam yang terlarut. Pertanyaannya adalah bagaimanakah bahan-bahan itu diperoleh dan diangkut ?

Berbeda dengan tumbuhan talus dan tumbuhan lumut yang belum memiliki alat transpor khusus, tumbuhan paku dan tumbuhan biji sudah memiliki berkas pengangkut. Pengangkutan zat berlangsung dari sel ke sel. Sel-sel dari berkas pengangkut ada yang berupa pembuluh kapiler dan ada yang berupa serabut.

Pembuluh-pembuluh dalam berkas pembuluh sambung menyambung satu sama lain secara vertikal hingga membentuk pembuluh yang sangat panjang. Batas melintang antara pembuluh yang satu dengan pembuluh yang lain :

• pada pembuluh kayu atau xilem menghilang.
• pada pembuluh tapis atau floem, batas tersebut berupa lubang-lubang yang menyerupai tapisan atau ayakan.

Pembuluh kayu atau xilem berfungsi mengangkut air dan garam-garaman mineral dari akar ke daun melalui batang, sedangkan pembuluh tapis atau floem berfungsi mengangkut makanan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan. Di antara pembuluh-pembuluh tapis terdapat sel penggiring dan serabut kulit. Sel penggiring berfungsi memberi makanan kepada sel-sel pembuluh tapis, sedangkan seeabut kulit berfungsi melindungi pembuluh tapis.

Pada tumbuhan biji, berkas pembuluh baik xilem maupun floem terdapat pada akar, batang, maupun daun. Adanya berkas pembuluh pada organ-organ tersebut memungkinkan pengangkutan zat sampai pada bagian-bagian tubuh tumbuhan yang jauh dari tempat asal zat tersebut.

Proses transportasi (pengangkutan) makanan pada tumbuhan :

1. Pengangkutan dari akar ke batang.

Air yang masuk melaui rambut akar akan melewati sel-sel akar sampai mencapai pembuluh xilem di bagian tengah. Hal itu dimungkinkan, karena cairan sel pada rambut akar lebih tinggi kadarnya dibandingkan 'larutan' air tanah. Cairan sel di sebelah dalam rambut akar lebih tinggi kadarnya, sehingga air berpindah ke dalam cairan yang demikian. Perjalanan air ini terjadi di luar pembuluh, sehingga hal ini dinamakan pengangkutan ekstra-faskuler.

2. Pengangkutan dari akar ke daun.

Di dalam akar, batang, dan daun terdapat pembuluh-pembuluh xilem yang tergabung di dalam berkas pengangkut. Pembuluh-pembuluh itu sambung menyambung membentuk satuan. Dengan hilangnya bats melintang antara sel-sel pembuluh, secara vertikal, pembuluh xilem seperti jalan bebas hambatan. Sehingga pengangkutan air dari akar sampai ke daun dapat berlangsung dengan cepat. Pengangkutan tersebut dapat berlangsung karena beberapa faktor, seperti adanya daya isap daun, kapilaritas batang, dan tekanan akar. 

Keterangan :

1. Daya Isap Daun.

Hilangnya air melalui penguapan pada daun mengakibatkan perbedaan kadar cairan sel-sel daun yang letaknya antara permukaan dan sel-sel yang lebih dalam. Kekurangan air diambil dari pembuluh xilem dalam daun. Pembuluh xilem dalam daun berhubungan dengan pembuluh xilem dalam batang. Selanjutnya pembuluh xilem dalam batang berhubungan dengan pembuluh xilem dalam akar. Daya angkut ini sangat besar, dapat sampai belasan bahkan puluhan meter pada pohon-pohon yang tinggi. Daya angkut tersebut dinamakan daya isap daun, karena daunlah yang seolah-olah mengisap air dari akar sampai ke daun.

2. Kapilaritas Batang.

Air dalam pembuluh kapiler melekat pada dinding pembuluh, sehingga permukaan air naik lebih tinggi. Pembuluh xilem dalam berkas pembuluh merupakan pembuluh yang sangat sempit. Air naik melalui pembuluh xilem dalam akar dan batang. Kapilaritas pembuluh xilem membantu pengangkutan dalam akar dan batang.

3. Penyerapan air oleh akar.

Sitoplasma rambut akar selektif permeabel terhadap air. Air tanah merupakan larutan berkadar rendah dibandingkan dengan cairan sel, sehingga air dapat masuk secara osmosis dari tanah ke dalam cairan sel di dalam rambut akar. Aliran air ke dalam rambut akar meningkatkan tekanan turgor sel. Air didorong ke luar melalui dinding sel ke dalam sel berikutnya, demikian seterusnya hingga sampai pada pembuluh xilem dalam berkas pengangkut. Di sini air 'ditarik' atau diisap oleh pembeluh xilem melalui proses transpirasi yang disebabkan oleh penguapan air dari daun.

Yang dimaksud dengan :

• Osmosis adalah proses perpindahan molekul air melalui selaput permiabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat.
• Tekanan turgor sel adalah tekanan yang mendorong membran sel terhadap dinding sel pada tumbuhan yang tidak memilik dinding sel.
• Proses transpirasi adalah proses hilangnya uap air (penguapan) dari permukaan tumbuhan.

4. Pengambilan garam-garaman oleh akar.

Beberapa jenis garam dapat dibawa air masuk melalui transpirasi. Beberapa jenis garam berdifusi ke dalam sel sel rambut akan dan diangkut melalui proses transpor aktif. Daerah akar yang sedang tumbuh dan daerah rambut akar adalah bagian dari tumbuhan yang paling aktif dalam penyerapan garam. Kebanyakan garam-garam diangkut melalui pembuluh xilem.

Garam-garam mineral tertentu diperlukan sel-sel tumbuhan untuk membangun bagian-bagian tubuh, misalnya magnesium untuk membentuk klorofil. 

Yang dimaksud dengan :

• Difusi adalah peristiwa mengalirnya atau berpindahnya zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian berkonsentrasi rendah.
• Transpor aktif merupakan proses transpor molekul yang membutuhkan energi dari dalam sel untuk melawan gradien konsentrasi. Energi yang dibutuhkan dalam transpor aktif berupaadenosin trifosfat (ATP).

Demikian penjelasan berkaitan dengan sistem transportasi (pengangkutan) makanan pada tumbuhan.

Semoga bermanfaat.