Kamis, 01 Agustus 2013

KLOROPLAS DALAM TUMBUHAN

Kloroplas terdapat pada semua bagian tumbuhan yang berwarna hijau, termasuk batang dan buah yang belum matang. Di dalam kloroplas terdapat pigmen klorofil yang berperan dalam proses fotosintesis.

Kloroplas mempunyai bentuk seperti cakram dengan ruang yang disebut stroma. Stroma ini dibungkus oleh dua lapisan membran. Membran stroma ini disebut tilakoid, yang didalamnya terdapat ruang-ruang
antar membran yang disebut lokuli.

Di dalam stroma juga terdapat lamela-lamela yang bertumpuk-tumpuk membentuk grana (kumpulan granum). Granum sendiri terdiri atas membran tilakoid yang merupakan tempat terjadinya reaksi terang dan ruang tilakoid yang merupakan ruang di antara membran tilakoid. Bila sebuah granum disayat maka akan dijumpai beberapa komponen seperti protein, klorofil a, klorofil b, karetonoid, dan lipid.

Secara keseluruhan, stroma berisi protein, enzim, DNA, RNA, gula fosfat, ribosom, vitamin-vitamin, dan juga ion-ion logam seperti mangan (Mn), besi (Fe), maupun tembaga (Cu). Pigmen fotosintetik terdapat pada membran tilakoid. Sedangkan, pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid dengan produk akhir berupa glukosa yang dibentuk di dalam stroma. Klorofil sendiri sebenarnya hanya merupakan sebagian dari perangkat dalam fotosintesis yang dikenal sebagai fotosistem.

Rabu, 31 Juli 2013

FISIOLOGI POHON

1. Arti dan Peranan Fisiologi Pohon

Secara umum fisiologi pohon menjelaskan bagaimana pohon tumbuh dan responnya terhadap perlakukan-perlakukan pengolahan dan faktor lingkungan dalam kondisi dan proses fisiologinya.
Seorang fisiolog memandang sebatang pohon sebagai suatu pabrik biokimia yang kompleks, yang dimulai dari biji. Dia memperhatikan tingkah laku proses-proses yang disebut “pertumbuhan” terjadi.
Satu hektar hutan dapat dihasilkan beratus kilogram biomas tiap tahun dari bahan mentah yang sederhana ; air, karbon dioksida, dan beberapa kilogram nitrogen dan garam-garam mineral.

Keberhasilan pohon tersebut memproduksi biomas tergantung terutama pada efisiensinya untuk membuat karbohidrat secara fotosintesis dan kemampuan untuk mengubah karbohidrat sederhana ini ke dalam jaringan-jaringan. Perubahan ini termasuk translokasi (pengangkutan) produk fotosintesis ke bagian bagian tanaman, konversinya ke subtansi-subtansi lain, misalnya protein dan lemak dan penggunaannya untuk asimilasi dan respirasi.

Mempelajari fisiologi pohon adalah menjelaskan bagaimana pohon tumbuh dipandang dari proses-proses di dalam pohon dan kondisi yang mengontrol pertumbuhan. Karena itu seorang fisiolog terutama tertarik untuk mempelajari bagaimana pohon itu tumbuh. Tetapi untuk seorang silvikulturis menaruh perhatian penting bagaimana cara menumbuhkan pohon secara lebih efisien.

2. Proses-proses fisiologi dan pertumbuhan

Pengukuran proses-proses fisiologi, seperti; fotosintesis, respirasi, dan transpirasi tidak begitu dihiraukan dalam praktek kehutanan, tetapi untuk menumbuhkan pohon secara efisien perlu diketahui bagaimana pohon tumbuh dan bagaimana dia bereaksi dengan berbagai faktor linkungan dan perlakuan yang dialaminya. Pertumbuhan merupakan hasil akhir interaksi dari berbagai proses fisiologis, dan untuk mengetahui mengapa pertumbuhan pohon berbeda pada berbagai variasi keadaan lingkungan dan perlakuan, diperlukan pengertian bagaimana proses fisiologis dipengaruhi oleh lingkungan.
Selain faktor-faktor lingkungan, pertumbuhan juga dipengaruhi oleh faktor-faktor genetik yang diturunkan. Tetapi bagaimana pengaruh dari kedua faktor tersebut berinteraksi, perlu dikai lebih lanjut. Untuk mengatakan bahwa bayangan atau kekeringan mengurangi pertumbuhan atau kombinasi gen baru dapat mempercepat pertumbuhan, belumlah dapat diterangkan secara tuntas. Bagaimana interaksi antara faktor genetik dan lingkungan, melalui proses fisiologis internal dan kondisi pohon, mengontrol kwantita dan kualitas pertumbuhan ditunjukan oleh Kleb yang terkenal dengan konsep Kleb (1913-1981).

3. Aplikasi Konsep Kleb.

Suatu bastar tumbuh lebih cepat daripada induknya, padahal mereka hidup dalam lingkungan yang sama. Hal ini disebabkan oleh kombinasi gen yang baru dapat menghasilkan keseimbangan proses-proses fisiologis yang lebih efisien, sehingga dapat menghasilkan makanan yang lebih banyak dan dikonversikan ke dalam jaringan pohon.

Kecepatan fotosintesis per satuan luas daun dapat bertambah karena bertambahnya kandungan klorofil, atau karena perubahan structural yang mengakibatkan penambahan pengambilan karbondioksida atau pembukaan daun terhadap cahaya. System perakaran yang lebih ekstensif atau lapisan kulit lebih tebal dapat memelihara turgiditas yang tinggi dalam pohon yang pada gilirannya akan menguntungkan fotosintesis dan juga pembesaran sel. Misalnya sebatang pohon pinus menghasilkan getah yang lebih banyak daripada pohon-pohon disekitarnya (artinya pada lingkungan yang sama), ini mungkin disebabkan oleh perbedaan gen yang lebih cepat memproses makanan dirubah menjadi getah.

Kemungkinan yang lain adalah perbedaan structural yang memungkinkan mempercepat aliran getah.
Bila suatu spesies memperlihatkan ketahanan yang lebih besar terhadap suhu yang rendah atau terhadap kekeringan atau toleransi yang lebih besar terhadap bayangan dibanding spesies lain, ini disebabkan karena secara genetik menghasilkan struktur dan proses yang berbeda dan sebagai akibatnya lebih tahann terhadap keadaan lingkungan yang kurang menguntungkan. Meski perubahan kecepatan pertumbuhan dapat dihubungkan dengan modifikasi structural, tetapi pada dasarnya bergantung pada perubahan proses. Karena itu proses mengontrol struktur meski mereka juga dimodifikasi oleh perubahan struktur.

Keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan mengurangi pertumbuhan pohon sebab mereka mengganggu berbagai proses fisiologis yang penting. Sebagai contoh; kekurangan air mengurangi pertumbuhan sebab penutupan stomata, mengurangi fotosintesis, kehhilangan turgiditas, penghentian pembesaran sel, dan lain-lain kondisi yang tidak menguntungkan di dalam pohon.

Kekurangan nitrogen mengurangi pertumbuhan sebab nitrogen adalah unsure pokok protein yang diperlukan untuk pembentukan protoplasma baru, enzim-enzim, dan subtansi lain yang penting. Fosfor, natrium, kalsium, belerang dan unsur-unsur mineral lainnya penting sebab fungsinya sebagai penyusun berbagai senyawa yang penting seperti koenzim, sistem “buffer”, dan sistem biokimia lain yang penting untuk dapat berlangsung berbagai proses fisiologis. Serangan serangga dan fungi hanya mengurangi pertumbuhan atau menyebabkan kematian bila serangan tersebut mengganggu satu atau lebih proses fiisiologis. Pengguguran daun tidak langsung mengurangi pertumbuhan tetapi mengurangi fotosintesis yang akhirnya juga mengurangi pertumbuhan. Bila floem diserang, kerusakan pada pohon disebabkan karena menurunnya translokasi makanan ke akar, dan kerusakan sistem akar ini merugikan bagi pohon sebab ia mengurangi absorpsi air dan nutrisi dari tanah.


4. Proses Proses yang Mengontrol berbagai tingkat Pertumbuhan

Perbedaan proses-proses fisiologi sangat penting pada berbagai tingkatan pertumbuhan. Sebagai contoh, kondisi sangat cocok untuk perkecambahan (misalnya Agathis sp) sehingga dibawah tegakan Agathis sp terdapat banyak sekali semai. Tetapi kondisi tersebut tidak sesuai untuk pertumbuhan lebih lanjut semai tersebut dan mereka mati setelah satu, dua atau beberapa tahun kemudian. Kondisi iklim dan tanah suatu daerah mungkin cocok untuk pembungaan/pembuahan. Oleh karena itu meskipun tanaman tersebut tumbuh baik pada waktu mudannya, tapi ia gagal dalam pembungaan/pembuahan. Hubungan antara proses-proses yang penting terjadi dalam tubuh pohon dan faktor-faktor lingkungan yang mendukungnya pada berbagai tingkatan pertumbuhan dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel.. Proses dan faktor-faktor lingkungan yang penting pada berbagai tingkat pertumbuhan.



No
Tingkat Pertumbuhan
Proses-Proses dan Kondisi
Faktor Lingkungan Terpenting
1
Perkecambahan
Absorpsi Air
Pencernaan
Respirasi
Asimilasi
Temperatur
Air
oksigen
2
Pertumbuhan Semai
Fotosintesis
Asimilasi
Keseimbangan Air
Cahaya
Air
Temperatur
Nutrisi
3
Pertumbuhan Vegetatif
Fotosintesis
Respirasi
Asimilasi
Translokasi
Keseimbangan Air
Cahaya
Air
Nutrisi
Temperatur
4
Reproduksi
Fotosintesis
C/N  ”balance”
Kesiapan Berbunga
Primodia Bunga
Akumulasi Makanan
Cahaya
Nutrisi
Temperatur
5
Menua
(Senescence)
Tak diketahui (mungkin hubungan – hormon, translokasi, keseimbangan fotosintesis vs respirasi)
Air
Nutrisi
Hama/Penyakit
 

Senin, 01 Juli 2013

MENGAPA POHON MENGUGURKAN DAUN PADA MUSIM KEMARAU

Pohon sebagai mahluk hidup mempunyai cara sendiri untuk bertahan hidup.

Published with Blogger-droid v2.0.10

Entri Populer