Categories: Tumbuhan

7 Fungsi Stomata pada Daun

Stomata merupakan salah satu bagian yang terdapat dalam bagian bagian bunga di bagian daun, batang, dan bagian lain pada tumbuhan untuk mengatur pertukaran gas. Pori-pori dibatasi oleh sepasan sel parenchyma yang dikena sebagai pelindung sel yang dapat bertanggung jawab mengatur ukuran saat membuka. Bagian-bagian dari daun yang berhubungan dengan stomata yaitu sel pelindung, vakulo, dan sel epidermal.

Stomata ini berperan penting dalam menyediakan bahan untuk diolah dalam fotosintesis. Pada tanaman dikotil biasanya terdapat lebih banyak stomata di epidermis bawah daripada di epidermis atas. Pada tanaman monokotil berbeda, biasanya ada jumlah stomata yang sama di ke dua epidermis. Pada tanaman dengan daun mengapung, stomata mungkin hanya ditemukan pada bagian atas epidermis. (baca : struktur batang dikotil dan monokotil)

Sedangkan beberapa fungsi stomata yaitu :

1. Mendapatkan karbondioksida dan melepaskan air

Berbeda dengan manusia yang melepaskan karbondioksida, tanaman membutuhkan karbon dioksida untuk fotosintesis. Karbondioksida sendiri sudah terdapat di atmosfer. Manusia, kendaraan bermotor, dan industri juga mengeluarkan gas karbondioksida yang bisa juga menyebabkan dampak pencemaran udara. Hampir kebanyakan tanaman membutuhkan stomata untuk terbuka selama siang hari. Bagian udara di daun akan dipenuhi dengan uap air yang keluar dari daun melalui stomata. Ini dikenal dengan proses transpirasi. Tanaman tidak dapat mendapatkan karbon dioksida tanpa mengeluarkan uap air tersebut.

2. Pendekatan alternatif

Biasanya, karbondioksida diolah menjadi ribulose-1,5-bisphosphate (RuBP) oleh enzim RuBisCO di mesophyll diarahkan secara langsung menuju bagian udara di dalam daun. RuBisCO membutuhkan konsentrasi karbondioksida yang tinggi yang berarti membutuhkan stomata yang lebar dan konsekuensinya kehilangan banyak uap air.

Lobang stomata dapat digunakan dalam konjungsi dengan molekul dengan turunan karbondioksida yang tinggi, PEPcase (Phosphoenolpyruvate carboxylase). Ini bisa menghasilkan olahan karbondioksida dalam proses penghasilan energi yang efektif. Sebagai hasilnya PEPCase menjadi pilihan alternatif saat air yang dimiliki sedikit tapi cahaya yang ada banyak, atau saat temperatur tinggi meningkatkan daya larut oksigen dari karbondioksida yang dapat memperbesar masalah oksigenisasi RuBisCo. (baca : fungsi cahaya matahari bagi tumbuhan)

3. Tanaman CAM

Kelompok tanaman gurun disebut dengan tanaman CAM atau Crassulacean Acid Metabolism. Mereka membuka stomata pada malam hari saat air berevaporasi lebih lambat dari daun untuk memberikan tingkatan pembukaan stomata. Mereka menggunakan PEPcarboxylase untuk mengolah karbondioksida dan menepatkan hasilnya di vacuoles besar. Pada hari berikutnya, mereka menutup stomata dan melepaskan karbondioksida yang diolah dari malam sebelumnya sehingga menghasilkan RuBisCO. RuBisCO dengan karbon dioksida membuat photorespiration yang minimal. Melalui pendekatan ini, ada kapasitas terbatas untuk menempatkan karbon olahan dalam vakuola jadi ini lebih dipilih saat air yang ada terbatas.

4. Membuka dan menutup

Hampir semua tanaman tidak memiliki fasilitas untuk membuka dan menutup stomata mereka selama siang hari untuk merespon kondisi yang berubah seperti cahaya, kelembaban dan konsentrasi karbondioksida. Mekanisme dasar berupa regulasi tekanan osmotic. Saat kondisinya menyuruh stomata membuka (saat cahaya tinggi, kelembaban tinggi), maka sebuah proton memompa proton H⁺ dari sel pelindung. Ini berarti sel dengan potensial elektrik akan meningkat negatif. Potensi negatif tersebut membuka jalan potassium dan membawa ion potassium. Untuk mengatur voltase negatif tersebut jadi ion potassium yang masuk tidak berneti, ion negatif menyeimbangkan potassium. Di beberapa kasus, ion klorida akan masuk sementara di tanaman lain ion malate memproduksi sel pelindung. Peningkatan tersebut menurunkan potensi air di dalam sel sehingga menghasilkan difusi air ke dalam sel melalui osmosis.

Saat akan mulai merasakan air kekurangan air di tanah maka abscisic acid atau ABA akan dikeluarkan. ABA mengikat protein pada sel pelindung yang meningkatkan pH dari cytosol sel dan menyebabkan konsentrasi bebas Ca²⁺ untuk meningkat di cytosol karena gelombang dari luar sel dan melepasnya dari dalam . ini menyebabkan klorida dan ion inorganic keluar dari sel.

5. Merespon perubahan lingkungan

Fungsi stomata yang utama berperan penting dalam fotosintesis, transportasi air tanaman dan pertukaran udara. Kepadatan stomata dan lubang stomata akan terpengaruh karena faktor lingkungan seperti konsentrasi karbon dioksida, tingkat cahaya, temperature udara, dan durasi siang hari. Penurunan jumlah stomata merupakan cara tanaman merespon meningkatkan karbon dioksida dalam atmosfer. Jadi kita bisa mendeteksi tentang perubahan lingkungan melalui perilaku stomata pada tumbuhan. Saat kualitas udara tidak baik maka stomata akan menurun.

6. Stomata sebagai jalur pathogen

Stomata juga sebagai jalur dari pathogen. Stomata secara jelas merupakan lubang di daun yang dapat dimasuki oleh pathogen. Pathogen yang masuk melalui stomata dapat mengeluarkan cairan kimia coronatine yang memaksa stoma untuk membuka kembali selama beberapa jam.

7. Mendeteksi produktivitas tanaman secara alami

Perubahan lingkungan seperti meningkatnya temperature, perubahan pola hujan, perubahan iklim, dan sebagainya dapat berdampak pada pengurangan produksi makanan dan dapat memberikan efek negatif dalam produksi pertanian. Meningkatnya kadar CO₂ di atmosfer meningkatkan fotosintesis, mengurangi tranpirasi dan mengurangi efisiensi penggunaan air. Memprediksi bagaimana stomata beraksi selama adaptasi dapat membantu untuk memahami sistem produktivitas tanaman baik secara alami maupun sistem pertanian. Petani tanaman mulai bekerja bersama untuk menemukan spesies yang dapat dikembangkan dengan baik untuk menghadapi perubahan lingkungan.

Itulah beberapa fungsi dari stomata yang terdapat pada daun sebagai mulut daun yang dapat menangkap karbondioksida dan melepaskan uap air. Manusia seharusnya bersyukur telah hidup berdampingan dengan tumbuh-tumbuhan. Tumbuh-tumbuhan tersebut dapat sangat bermanfaat bagi manusia jika dirawat dengan sebaik-baiknya. Dijelaskan juga secara umum tentang bagaimana perubahan lingkungan dapat berpengaruh dalam aktivitas stomata. Seperti yang kita ketahui bahwa tumbuh-tumbuhan memang sangat berfungsi besar dalam menjaga kualitas udara yang baik.

Manusia sebenarnya cukup menanam tanaman dan menjaganya untuk mendapatkan oksigen dari tanaman tersebut. Sayangnya manusia kadang tidak berpikir seperti itu, manusia malah sibuk dengan memenuhi kebutuhannya sendiri dengan merusak lingkungan yang menyebabkan pencemaran tanah. Padahal rusaknya lingkungan juga berdampak pada kehidupan manusia juga. Udara yang kotor dapat membuat manusia menderita berbagai penyakit berbahaya.

Baca juga artikel biologi lainnya yang masih berhubungan dengan tumbuhan :