BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Setiap organisme merupakan suatu sistem terbuka yang berhubungan dengan lingkungannya melalui pertukaran energi dan materi secara terus menerus.Didalam aliran enrgi dan siklus yang mempertahankn ekosistem agar tetap hidup,Tumbuhan dan autotrof-autotrof fotosintetik lainnya melakukan tahapan pokok yaitu mentransfermasi senyawa anorganik menjadi senyawa organik. Namun demikian autotrofik todak berarti otonom.
Tumbuhan memerlukan cahaya matahari sebagai sumber energi untuk melakukan fotosintesis. Namun untuk mensintesis bahan organik, tumbuhan juga memerlukan bahan mentah dalam bentu bahan-bahan anorganik seperti karbondioksida,air dan berbagai mineral yang ada sebagai ion anorganik dalam tanah. Melalui sistem akar dan sistem tunas yang saling menjalin suatu tumbuhan memiliki jaringan kerja yang sangan ekstensif dengan lingkungannya, tanah dan udara yang merupakan nutrien anorganik tumbuhan tersebut.
B. Rumusan Masalah
a. Jelaskan nutrisi pada tumbuhan ?
b. Sebutkan nutrisi yang diperlukan tumbuhan ?
c. Apa saja peranan unsure mineral pada tumbuhan ?
d. Jelaskan cara penyerapan dan pemindahan zat terlarut?
e. Bagaimana cara penyerapan garam mineral oleh perakaran tumbuhan?
f. Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi angkutan mineral?
C. Tujuan
Mahasiswa mampu memahami :
a. Nutrisi pada tumbuhan
b. Nutrisi yang diperlukan tumbuhan
c. Peranan unsur mineral dalam tumbuhan
d. Penyerapan dan pemindahan zat terlarut
e. Penyerapan garam mineral oleh perakaran tumbuhan
f. Faktor-faktor yang mempengaruhi angkutan mineral
BAB II
PEMBAHASAN
A. Nutrisi Pada Tumbuhan
Tumbuhan memerlukan kombinasi yang tepat dari berbagai nutrisi untuk tumbuh, berkembang, dan bereproduksi. Ketika tumbuhan mengalami malnutrisi, tumbuhan menunjukkan gejala-gejala tidak sehat. Nutrisi yang terlalu sedikit atau yang terlalu banyak dapat menimbulkan masalah.
B. Nutrisi yang diperlukan tumbuhan
1. Makronutrien.
Makronutrien adalah elemen-elemen yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah banyak, yaitu nitrogen, kalsium, potasium, sulfur, magnesium, dan fosfor.
2. Mikronutrien
Mikronutrien adalah elemen-elemen yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah sedikit, seperti besi, boron, mangan, seng, tembaga, klor, dan molybdenum. Baik makro dan mikronutrien diperoleh akar tumbuhan melalui tanah.
Akar tumbuhan memerlukan kondisi tertentu untuk dapat mengambil nutrisi-nutrisi tersebut dari dalam tanah. Pertama, tanah harus lembap sehingga nutrien dapat diambil dan ditransport oleh akar. Kedua, pH tanah harus berada dalam rentang dimananutrien dapat dilepaskan dari molekul tanah. Ketiga, suhu tanah harus berada dalam rentang dimana pengambilan nutrien oleh akar dapat terjadi. Suhu, pH, dan kelembapan optimum untuk tiap spesies tumbuhan berbeda. Hal ini menyebabkan nutrien tidak dapat dipergunakan oleh tumbuhan meskipun nutrien tersebut tersedia di dalam tanah.
Pertumbuhan tanaman tidak hanya dikontrol oleh faktor dalam (internal), tetapi juga ditentukan oleh faktor luar (eksternal). Salah satu faktor eksternal tersebut adalah unsur hara esensial. Unsur hara esensial adalah unsur-unsur yang diperlukan bagi pertumbuhan tanaman. Apabila unsur tersebut tidak tersedia bagi tanaman, maka tanaman akan menunjukkan gejala kekurangan unsur tersebut dan pertumbuhan tanaman akan terhambat. Berdasarkan jumlah yang diperlukan kita mengenal adanya unsur hara makro dan unsur hara mikro.
C. Peranan unsur mineral dalam tumbuhan
Unsur-unsur mineral yang dibutuhkan tumbuhan dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu unsur makro dan unsur mikro. Jenis dan peranan unsur-unsur tersebut dapat dilihat dalam tabel di bawah ini :
1. Unsur hara makro yang dibutuhkan oleh tumbuhan
| Unsur | Bentuk yang tersedia bagi tumbuhan | Fungsi utama |
| Karbon (C) Oksigen (O) Hidrogen (H) Nitrogen (N) Kalium (K) Kalsium (Ca) Fosfor (P) Belerang (S) Magnesium (Mg) | CO2 CO2 H2O NO3- K+ Ca2+ H2PO4- SO4- Mg2+ | Komponen utama senyawa organik tumbuhan. Komponen utama senyawa organik tumbuhan. Komponen utama senyawa organik tumbuhan. Penyusun asam amino, protein, asam nukleat. Penagktif enzim, pengendali potensial tekanan osmosis. Struktur dan permeabelitas sel, struktur lamela tengah. Komponen ATP, asam nukleat. Penyusun protein tertentu. Penyusun klorofil, kofaktor berbagai enzim. |
2. Unsur hara mikro yang dibutuhkan oleh tumbuhan
| Unsur | Bentuk yang tersedia bagi tumbuhan | Fungsi Utama |
| Besi (Fe) Boron (B) Mangan (Mn) Seng (Zn) Tembaga (Cu) Molidebnum (Mo) Klor (Cl) Nikel (Ni) | Fe3+ H2BO3- Mn2+ Zu2+ Cu2+ MOO42- Cl2+ Ni2+ | Sistem oksidasi sitokrom (SPE). Tidak tentu, kemungkinan untuk translokasi gula menembus selaput sel. Kofaktor enzim arginase. Kofaktor enzim karbonat anhidrase. Berhubungan dengan sistem oksidasi tertentu, dan reduksi nitrat menjadi amonia. Untuk reduksi nitrat. Untuk reaksi fotosintesis yang menghasilkan oksigen. Kofaktor enzim yang berfungsi dalam metabolisme. |
D. Penyerapan dan pemindahan zat terlarut
Zat – zat terlarut dapat bergerak dengan difusi melalui saluran yang terdapat pada perintang fisik atau masuk bersama aliran pelarut. Zat – zat terlarut bergerak melintasi membran melalui proses lain yaitu pinositosis.
1. Penyerapan pasif
Penyerapan pasif merupakan proses penyerapan non metabolik. Angkutan pasif dapat terjadi melalui aliran masa, sebagian dari mineral-mineral yang diserap oleh tumbuhan berasal dari hasil penyerapan secara pasif.
2. Penyerapan dan Angkutan Aktif
Pengangkutan ion dengan bantuan energi metabolik disebut angkutan pasif. Sumber energi untuk keperluan angkutan berasal dari ATP, yang dapat dihasilkan pada proses fotosintesis maupun respirasi. Beberapa kemungkinan angkutan aktif yang terjadi didalam tumbuhan adalah:
v Pompa sitokrom, yang berperan sebagai pembawa anion.
v Mekanisme lain, tidak semua membran mengandung enzim angkutan elektro yang sebagian besar terdapat pada mitokondria dan kloroplas, sedangkan pada membran lainnya, seperti tonoplas dan plasmalema tidak dijumpai.
E. Penyerapan garam mineral oleh perakaran tumbuhan
Garam mineral yang paling mudah tersedia bagi akar adalah yang larut dalam larutan tanah, sekalipun konsentrasinya biasanya rendah. Hara ini mencapai akar melalui tiga cara : difusi melalui larutan tanah, dibawa secara pasif dalam aliran massa menuju akar, dan akar yang tumbuh mendekati unsur tersebut. Garam mineral dapat diserap dan diangkut ke atas dari daerah akar yang berambut dan juga dari daerah yang lebih tua yang letaknya beberapa senti meter dari ujung akar.
F. Faktor-faktor yang mempengaruhi pengangkutan mineral
Ada faktor yang dapat mempengaruhi pengangkutan/penyerpan mineral baik secara pasif maupun aktif pada tumbuhan.
1. Suhu
Peningkatan suhu akan meniungkatkan kemampuan penyerapan sampai batas suhu tertentu,dan setelah itu akan menurun. Peningkatan suhu juga dapat meningkatkan respirasi, yang secara tidak langsung dapat meningkatkan produksi energy yang sangat diperlkukan dalam angkutanm aktif. Dilain pihak, suhu tinggi dapat menimbulkan denaturasi protein enzim, sehingga secara tidak langsung akan mempengaruhi penyerapan/angutan mineral.
2. Konsentrasi ion H+ (pH)
Perolehan lingkungan dari lingkungan tanaman sanagat dipengaruhi oleh konsenbtrasi ion H+ ditempat mineral tersebut berada. Secara umum tumbuhan lebih mudah menyerap mineral dari lingkungannya jika berada pada pH normal yaitu antara 6,5-7.
3. Cahaya
Pengaruh cahaya tidaklah secara langsung.Cahaya penting untuk fotosintesis dan selama proses fotosintesis dihasilkan energi (ATP) yang sangat dioperlukan dalam angkutan aktif. Cahaya juga dapat mempengeruhi membukan dan menutupnya stomata yang berkaitan dengan proses transpirasi, sehingtga transpirasi yang meningkat akan meningkatan meningkatkan pengangkutan mineralo melalui aliran masa.
4. Pengudaraan Tanah
Tanah dengan pengudaraan yang baik akan merangsang terjadinya respirasi sel-sel akar sehingga akan ada cukup energy untuk angkutan aktif.
5. Interaksi
Ini ada kaitannya dengan pengikatan ion oleh binding site. Apabila binding site untuk suatu ion sangat spesifik, maka penyerapan ion tersebut tidak akan mengalami gangguan. Sebaliknya jika hanya ada satu binding site, maka untuk beberapa macam ion akan terjadi kompetisi.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil di atas dapat disimpulkan bahwa :
1.
2. Nutrisi yang diperlukan oleh tumbuhan terdiri dari unsur mikronutrien dan makronutrien
3. Pernana unsure mineral pada tumbuhan terdiri dari mikro dan makro yang memiliki fungsi masing-masing
4. Penyerapan dan pemindahan zat terlarut terbagi atas dua, yaitu penyerapan pasif dan penyerapan aktif.
5. Penyerapan garam minersl oleh perakaran tumbuhan terbagi menjadi tiga car, yaitu difusi, aliran massa dan akr yang tumbuh.
6. Faktor yang mempengaruhi pengangkutan mineral terdiri dari :
a. Suhu
b. Konsentrsi pH
c. Cahaya
d. Pengudaraan tanah
e. Interaksi
B. Saran
Berdasarkan penulisan makalah ini kita dapat mengetahui berbagai macam nutrisi yang terdapat pada tumbuhan serta faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan nutrisi tersebut. Kami berharap makalah ini dapat berguna kedepannya.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, Reece dan Mitchell. 2003. Biologi Edisi Kelima jilid 2. Erlangga; Jakarta
Nugroho, L. Hartanto dan Issisrep Sumardi. 2004. Biologi Dasar. Penebar Swadaya; Jakarta
