Categories: Tumbuhan

Sistem Respirasi pada Tumbuhan

Makhluk hidup yang ada di bumi, semua bernapas. Katak, monyet, daun semanggi, rumput, burung, manusia, dan semuanya yang ada di dunia bernapas. Meskipun mereka tidak memiliki hidung seperti manusia, tidak memiliki pundi pundi udara seperti burung, tetap melakukan pernapasan. Karena setiap makhluk hidup memiliki ciri ciri makhluk hidup dan jalannya untuk bernapas, mempunyai cara untuk tetap bertahan hidup. Bernapas, melakukan pernapasan, mengambil udara, menghembuskannya, merupakan aktivitas dari sistem respirasi. Benar, istilah dari bernapas atau melakukan pernapasan ini adalah respirasi. Apakah mereka juga mengambil oksigen? Tentu saja. Semua makhluk hidup yang ada di dunia akan mengambil oksigen untuk membantu pemrosesan di dalam tubuhnya. Baik itu burung, ular, komodo, manusia, atau tanaman sekalipun. Tambahan untuk tanaman, mereka pun tidak hanya mengambil oksigen, namun juga membutuhkan karbon dioksida.

Pengertian sistem resipirasi

Seperti yang kita tahu, bahwa semua makhluk hidup itu bernapas. Entah menggunakan mulut, kulit, hidung, dan lain sebagaina. Karena merekalah yang bisa menyesuaikan dirinya sendiri. yang harus di ingat, tidak semua dari mereka memiliki hidung. Tidak semua hewan yang ada di dunia menggunakan hidung untuk bernapas. Apalagi tumbuhan. Sama sekali yang jauh berbeda karakteristiknya dengan manusia. Mereka pun malah tidak memiliki organ sama sekali yang mendukung untuk berpindah posisi. Atau yang lain sebagainya. Karena esensi dari pernapasan atau bernapas bukanlah memasukkan udara yang di peroleh dari luar. Namun pernapasan adalah menghirup udara dari luar, lalu menghembuskannnya ke luar. Oleh sebab itu, bernapas sering diartikan sebagai suatu proses memasukkan atau menghirup udara dari lingkungan yang ada di luar ke dalam tubuh, setelah itu mengeluarkan udara sisa yang ada dari dalam tubuh ke lingkungan.

Meskipun secara harfiah, istilah pernapasan sama halnya dengan respirasi, namun ini tidak secara saklek seperti itu. Sebab penggunaan sistem respirasi (respiration) di sini juga bisa di artikan lain. Yakni dengan melakukan suatu proses pembakaran atau oksidasi senyawa yang sifatnya organik. Biasanya senyawa organik berasal dari bahan makanan yang sudah di proses dalam sel. Hasil dari pembakaran senyawa organik ini akan berubah menjadi energi. Sama halnya manusia, tumbuhan memerlukan energi untuk kehidupannya. Tanpa adanya energi, mereka tidak bisa melakukan berbagai aktifitas. Contohnya seperti pengaturan suhu tubuh, melakukan pergerakan dedaunan atau arah batang, untuk tumbuh serta berkembang biak atau bereproduksi. Maka boleh juga di simpulkan, bahwa antara pernapasan dan respirasi sebenarnya saling berkaitan dan berhubungan.

Tumbuhan

Dalam struktur tumbuhan, bentuk proses pernapasan sudah termaktub dalam respirasi. Sayangnya, proses ini tidak bisa diamati langsung. Berbeda halnya dengan manusia serta hewan yang terlihat dan nampak. Bangsa tumbuh tumbuhan melakukan respirasi di bagian daun. Organ ini di namakan dengan stomata atau di kenal dengan mulut daun. Melalui bagian stomata inilah, tumbuhan mamu menyerap oksigen atau O2. Jika manusia bisa melakukan 2 pernapasan, seperti pernapasan dada dan pernapasan perut, maka sama halnya dengan tumbuhan. Mereka mampu melakukan dua jenis respirasi sekaligus. Yaitu berupa respirasi aerob dan anaerob.

Jenis respirasi dalam tumbuhan

Seperti yang sudah di sebutkan, bahwa tumbuhan juga memiliki 2 cara dalam respirasi. Yakni di kenal sebagai respirasi aerob dan anaerob.

Respirasi aerob

Ketika tumbuhan melakukan respirasi aerob, akan terjadi pembakaran atau oksidasi glukosa secara sempurna. Proses terjadinya mampu menghasilkan banyak energi dalam jumlah yang besar sekali respirasi. Jika di hitung dalam satuan energi tumbuhan, mampu mencapai yakni 36 ATP. Pada saat melakukan respirasi aerob, tumbuhan bukan hanya mengeluarkan energi. Namun juga zat lain, misalnya adalah karbon dioksida serta uap air. Ke dua zat ini mampu dikeluarkan melalui sistem difusi.

Tumbuhan tidak bisa selalu melakkan respirasi ini. Sebab ada kalanya mereka mendapat asupan oksigen yang banyak dan ada waktunya pula mereka mendapat oksigen sedikit. Meskipun bukan hanya stomata yang ada di permukaan daun untuk mendapatkan oksigen, juga tetap di bantu oleh bagian batang tanaman melalui inti sel. Jika stomata dan inti sel ini mampu menangkap banyak oksigen, maka tumbuhan akan melakukan respirasi aerob.

Respirasi anaerob

Selain melakukan respirasi aerob, tumbuhan juga melakukan respirasi anaerob. Biasanya di namakan dengan respirasi tidak sempurna. Karena pembakaran atau oksidasi glukosa yang terjadi tidak sempurna. Makanya energi yang bisa di hasilkan juga tidak sedikit. Yakni hanya sebesar 2 ATP saja. Sungguh jauh rentangnya dengan respirasi aerob yang bisa di lakukan saat ada oksigen. Betapa pentingnya oksigen bagi tumbuhan. Meskipun tidak di pakai tumbuhan untuk bernapas, namun oksigen memiliki peranan lain. Yakni untuk pembakaran dan pembuatan energi. Respirasi anaerob biasanya terjadi pada saat malam hari. Karena pada saat itu, cahaya matahari sudah tidak ada. Padahal melakukan respirasi harus setiap saat. Maka tumbuhan hanya mampu melakukan respirasi anaerob.

Inilah alasan mengapa anda sangat di larang untuk berada di sekitar tumbuhan pada malam hari. Apalagi tumbuhan yang rindang dan besar. Karena baik anda maupun tumbuhan, sama sama memerlukan oksigen. Jika berada sebelahan, kandungan oksigen yang ada tidak bisa memenuhi kebutuhan ke dua makhluk hidup ini. Apa lagi jika malah sampai tertidur.

Apakah semua respirasi menggunakan oksigen?

Sudah di jelaskan bahwa tumbuhan pun memerlukan oksigen untuk melakukan respirasi. Meskipun tidak semua respirasi menggunakan oksigen. Hanya saja, antara menggunakan oksigen dan tidak, hasil yang di peroleh nyata berbeda jauh. Namun hal itu tidak berlaku untuk semua tumbuhan. Sebab seperti yang kita ketahui, bahwa tidak semua tumbuhan memiliki klorofil. Bukankah ada juga jenisnya tumbuhan yang tidak memiliki warna hijau pada daunnya?

Tanaman yang tidak memiliki zat warna hijau daun atau klorofil, maka tidak bisa menangkap oksigen dengan sempurna. Biasanya mereka akan menggunakan bagian batangnya. Sebab dalam batang terdapat inti sel.

Proses respirasi pada tumbuhan

Jika tadi sudah di bahas mengenai bentu respirasi pada tanaman, maka kali ini adalah cara dari tanaman tadi melakukan respirasi. Bisa disebut dengan bagaimana tumbuhan melakukan respirasi. Meskipun cara ini tidak bisa secara kasat mata terlihat oleh manusia, hanya saj akita bisa menelitinya. Mempelajari strukturnya, melihat kemungkinan yang bisa terjadi dengan bentuk tubuh yang semacam ini. Bagaimanakah prosesnya? Simak ulasan berikut ini.

Proses yang terjadi saat tanaman melakukan respirasi aerob adalah dengan melakukan pembebasan energi. Sehingga dari hasil pernapasan, beberapa energi yang di miliki oleh tanaman akan di bebaskan dari sari-sari makanan yang ada di bagian bagian sel .
Caranya adalah dengan melakukan oksidasi secara biologis. Yang di maksud dengan Oksidasi sendiri adalah terjadinya proses reaksi di antara sari makanan dengan oksigen. Kemudian pada hasil akhirnya akan menghasilkan energi. Bukan hanya itu, tanaman juga akan mengeluarkan CO2 atau di kenal dengan karbondioksida serta air atau H2O.
Reaksi ini juga merupakan salah satu jenis rekasi enzimatis. Karena dalam melakukannya, memerlukan bantuan dari jenis jenis enzim yang berperan sebagai katalisator. Jadi seperti ini perumpamaanya, pada setiap satu reaksi harus memerlukan 90% kandungan oksigen agar memperoleh hasil yang baik. Namun dengan adanya enzim, sangat membantu untuk menurunkan kekuatannya. Yakni hanya memerlukan 50% kandungan oksigen saja. Lalu bagaimana dengan hasilnya? Tetap sama persis dengan yang membutuhkan 90% kandungan oksigen.
Keistimewaan enzim ini adalah tidak pernah habis. Jadi sekalinya ia di pakai untuk mengkatalisasi oksidasi atau pembebasan sari makanan, enzim tetap tidak habis. Ia masih bisa di gunakan. Sayangnya tidak semua proses yang ada bisa menggunakan enzim. Hanya ada beberapa proses tertentu saja yang bisa menggunakan kekuatan enzim.
Beberapa proses yang bisa menggunakan katalisator memang cukup banyak. Namun tidak semuanya. Contoh beberapa proses yang yang bisa menggunakan enzim sebagai katalisator adalah proses pertumbuhan tanaman menjadi tinggi dan besar. Selain itu, dalam hal pengangkutan mineral yang berasal dari dalam tanah, yang mana di bawa bersama unsur hara. Kemudian dalam pembentukan protein yang menjadi bahan utama dari suatu enzim. Bisa juga di gunakan dalam proses fotosintesis untuk menghasilkan makanan.

Jenis respirasi tingkat rendah pada tumbuhan

Tumbuhan yang ada di muka bumi ini bukan hanya sekedar tanaman mangga, pisang, wortel, pinus, kelapa, dan lain sebangsanya. Ada pula yang di naman dengan tanaman tingkat rendah. Maksudnya adalah mereka tidak memiliki apa yang tanaman normal dan umunya miliki. Entah dari tingkat sel maupun dari jaringannya.

Meskipun organ tubuhnya tidak sempurna, mereka yang berasal dari tanaman tingkat rendah juga tidak kalah. Dalam hal pernapasan atau sistem respirasi, mereka mampu melakukan dengan dua cara. Sama seperti dengan tanaman besar dan tingkat tinggi yang lainnya. Yakni dengan cara aerob serta anaerob.

Pada penggunaan respirasi anaerob, mereka memiliki nama lain sendiri. jika pada tanaman biasa atau normal, nama lain dari pernapasan atau respirasi aerob ini adalah pernapasan secara sempurna. Namun dalam tanaman yang masuk dalam golongan tingkat rendah menamainya dengan fermentasi.
Di namakan dengan fermentasi adalah suatu proses pengubahan senyawa utama atau senyawa pokok menjadi senyawa lanjutan atau senyawa deferensial. Pengubahan ini tidak serta merta bisa berubah biasa. Namun tetap memerlukan bantuan dari enzim. Beberapa contoh dari bahan makanan yang menggunakan proses fermentasi adalah pembentukan alhokol. Padahal sebenarnya, zat awal pembentuk dari alkohol adalah glukosa. Selain itu, contoh lain dari proses fermentasi adalah dalam pembuatan tempe.

Proses oksigen masuk ke tumbuhan

Jika manusia memerlukan alat alat pernafasan seperti hidung dan mulut untuk membuat oksigen bisa masuk ke dalam tubuh, tampaknya serupa dengan tumbuhan. Meskipun mereka tidak memiliki hidung, namun ada organ lain yang berguna untuk menangkap oksigen yang ada dari luar. Yakni menggunakan stomata dan juga lenti sel.

Caranya dengan berdifusi. Yakni udara secara pasif masuk ke dalam tubuh tumbuhan melalui celah mulut daun. Organ ini sebenarnya merupakan salah satu bentuk dari modifikasi dari sel epidermis daun. Letak dari stomata ini pada umunya ada bagian bawah daun. Bentuknya yang mirip seperti mulut, yang mana pembukaannya bisa diatur oleh sel penjaga (guard cell) yang mana adalah sel epidermis sendiri.
Stomata ini bisa bekerja tanpa di kendalikan oleh tumbuhan. Yakni menggunakan cuaca dan suhu yang ada di sekitarnya. Misalnya saat kondisi siang hari, ketika ada matahari. Secara otomatis, stomata akan terbuka untuk mendapatkan cahaya dan oksigen sebanyak banyaknya. Ini akan di perlukan demi pernapasan dan membakaran energi untuk menjalankan aktivitas. Sedangkan nanti ketika malam hari, stomata akan menutup secara otomatis pula. Karena pada saat ini, cahaya matahari sudah tidak ada lagi.
Selain pada malam hari, sebenarnya stomata juga bisa menutup dalam beberapa kondisi. Misalnya saat cuaca yang ada sangat kering atau panas. Sebab kala ini, keadaan stomata tidak memberikan banyak manfaat. Justru semakin lama terbuka malah akan membahayakan diri stomata. Karena cuaca panas, maka kapasitas matahari yang di perlukan tidak sebanyak dalam musim biasa. Keadaan panas malah justru bisa membahayakan diri tanaman. Mereka bisa kekeringan karena kekurangan oksigen dan air. Untuk itulah, demi mengurangi penguapan stomata akan menutup. .
Ketika kondisi cuaca normal, dan matahari menyinari bumi dengan hangat, tumbuham akan mulai memasak untuk dirinya sendiri. kondisi terang yang di hasilkan dari matahari mengandung senyawa yang aktif membuat zat kimia yang ada di dalam tumbuhan melakukan reaksi terang. Selain itu mereka juga melakukan fotosintesis.
Dalam keadaan stomata yang terbuka, maka zat penting seperti karbondioksida akan masuk. Zat ini berguna sebagai salah satu list bahan yang akan di gunakan untuk melakukan fotosintesis. Meskipun seperti itu, sel sel tumbuhan tetap melakukan respirasi aerobik. Tujuannya adalah untuk memenuhi kebutuhan energi. Kemudian ketika malam harinya, laju fotosintesis tidak terjadi. Hal ini di sebabkan karena tidak adanya cahaya yang kuat untuk membantu pemindahan atom yanga da di dalam sel. Makanya pada waktu ini stomata akan menutup.

Faktor luar yang mempengaruhi proses respirasi

Bukan hanya cahaya saja yang mampu mengontrol keadaan stomata. Namun beberapa faktor yang ada di luar tubuh tumbuhan mempengaruhinya. Seperti :

Air

Stomata bisa di pengaruhi oleh keadaan air. Yakni saat kadar air yang ada di dalam sel penjaga berada dalam konsentrasi tinggi. hal ini akan membuat sel dalam keadaan turgid atau bengkak. Sehingga mampu memicu sel guardian atau sel penjaga menjorok ke atas. Akhirnya mampu membuka celah stomata agar bisa terbuka.

Ion kalium atau K+

Sebenarnya, jika hanya ion kalium saja belum mampu mengontrol stomata. Namun ketika beberapa ion K+ yang ikut dipicu oleh cahaya, maka hasilnya akan berbeda. Ion kalium yang banyak akan memicu terjadinya penumpukal ion. Hal ini akan membuat sel melakukan tekanan turgor. Sehingga sel menjadi rendah. Hal ini malah memicu terjadinya peristiwa osmosis, yakni terjadinya perpindahan air ke sel yang kental. kemudian keadaan sel penjaga malah menjadi bengkak. Pada saat inilah stomata akan membuka celah dirinya.

Karbon dioksida atau CO2

Kandungan dari karbon dioksida memang sangat dibutuhkan tumbuhan. Karena peranannya berguna untuk membuat makanannya sendiri. biasanya menggunakan proses fotosintesis. Tumbuhan lebih efektif melakukan respirasi dan membuat makanan pada siang hari. Sebab pada saat itu, laju fotosintesis masih sangat cepat. Hal ini akan menjadikan tumbuhan harus membutuhkan suplai CO2 banyak. Untuk itu, agar tetap berjalan lancar, stomata pada tumbuhan akhirnya bisa terbuka.

Baca juga artikel biologi lainnya yang masih berhubungan dengan tumbuhan :