Sistem transportasi merupakan salah satu kinerja di dalam tubuh yang memungkinkan adanya proses pengambilan serta pengedaran sari makanan ke seluruh anggota tubuh. Selain manusia dan hewan, kita juga mengenal sistem transportasi pada tumbuhan.
Baik tumbuhan dikotil maupun monokotil, keduanya memiliki sistem ini sebagai proses penyerapan garam mineral di dalam tanah untuk proses fotosintesis. Hasil dari proses fotosintesis ini akan diedarkan kembali ke seluruh bagian tumbuhan.
Mekanisme Sistem Transportasi pada Tumbuhan Tingkat Tinggi
Nah, yang dimaksud dengan tumbuhan tingkat tinggi adalah kelompok tumbuhan yang telah mempunyai batang, akar, serta daun sejati, yang masing-masing dapat dibedakan serta memiliki pembuluh angkut, yakni xilem dan floem.
Selain dilihat dari ciri organnya yang masing-masing dapat dibedakan, tumbuhan tingkat tinggi juga dapat dikenali melalui organ pernapasannya, yakni stomata pada daun, epidermis pada akar, serta lentisel pada batang.
Contoh tumbuhan yang masuk ke dalam kategori ini adalah semua tumbuhan yang dapat menghasilkan biji sebagai cikal bakal atau calon tumbuhan baru, misalnya apel, anggur, lengkeng, rambutan, pepaya, tomat, dan lain sebagainya.
Tumbuhan berbiji di atas dibagi lagi ke dalam dua kelompok, yakni tumbuhan berbiji terbuka (gymnospermae) dan tumbuhan berbiji tertutup (angiospermae).
Adapun yang masuk ke dalam tumbuhan berbiji terbuka ialah tumbuhan yang bakal bijinya tidak dilindungi oleh bakal buah, oleh karena itu bakal bijinya berada di luar dan dapat dilihat. Sedangkan tumbuhan berbiji tertutup ialah tumbuhan yang bakal bijinya tertutup bunga atau daun buah.
Dalam melakukan pengangkutan zat hara dan air dari dalam tanah, tumbuhan tingkat tinggi memiliki dua jenis sistem pengangkutan, yakni:
1. Sistem Pengangkutan Ekstravaskular
Sistem pengangkutan tumbuhan tingkat tinggi yang pertama disebut dengan sistem pengangkutan ekstravaskular.
Dalam sistem pengangkutan ekstravaskular, air dan zat hara dari dalam tanah dilakukan oleh akar menuju ke seluruh bagian tumbuhan di luar peran jaringan pengangkut, baik xilem maupun floem. Kata kunci dari sistem ini adalah ‘di luar’ sehingga disebut dengan ‘ekstra’.
Bagian rambut atau epidermis akar akan mengangkut air yang akan masuk melalui sel korteks. Air tersebut akan diteruskan melalui sitoplasma menuju ke bagian silinder pusat atau steel. Di bagian silinder pusat itulah air akan berenang bebas dan masuk ke sela-sela sel.
Sistem pengangkutan ekstravaskular dibagi lagi ke dalam dua sistem, yaitu:
- Secara Apoplas
Sistem pengangkutan ekstravaskular secara apoplas merupakan sistem pengangkutan air tanah secara difusi bebas pada jaringan atau sel mati, misalnya pada ruang antar sel serta pada dinding sel. Sistem ini disebut juga dengan sistem transpor pasif.
Fase ini tidak bisa berlangsung melalui endodermis, disebabkan adanya pita kaspari yang menghalangi jalan masuk air menuju ke bagian xilem. Pita kaspari merupakan bagian yang berbentuk senyawa gabus atau zat suberin yang memiliki lignin.
Dengan kondisi pita kaspari tersebut memungkinkan apoplas dapat berlangsung jika zat terangkut dapat melalui endodermis. Air dapat melewati endodermis karena adanya transportasi secara simpleks.
- Secara Simpleks
Sistem simpleks merupakan sistem transportasi ekstravaskular yang berlawanan dengan sistem secara apoplas. Sistem transportasi secara simpleks memungkinkan adanya pengangkutan zat terlarut serta air dari tanah pada jaringan atau sel hidup.
Proses transpor aktif dan osmosis dengan cara simpleks pada plasmodesmata ialah air dan garam mineral yang didapat dari tanah, akan masuk ke tubuh melalui sel rambut akar menuju ke sel parenkim.
Proses akan dilanjutkan dengan melewati sel endodermis menuju sel perisikel. Proses pengangkutan kemudian akan dibawa ke jaringan xilem sebagai jaringan pembuluh kayu.
Baca Juga : Bentuk-Bentuk Adaptasi Morfologi pada Tumbuhan [LENGKAP]
2. Sistem Pengangkutan Intravaskular
Sistem kedua disebut sebagai sistem pengangkutan intravascular, yakni proses pengangkutan air dan zat hara tanah dari akar diteruskan hingga ke bagian atas tanaman menggunakan pembuluh angkut.
Mekanisme pengangkutan diawali dari pembuluh kayu (xilem) menuju xilem batang untuk kemudian diedarkan ke seluruh bagian tangkai daun. Setelah itu, air dan zat hara yang sebelumnya diangkut menuju ke xilem tangkai daun akan diangkut kembali menuju ke xilem tulang daun.
Baca Juga : Cara Tumbuhan Melindungi Diri
Mekanisme Sistem Transportasi Tumbuhan Tingkat Rendah
Tumbuhan tingkat rendah adalah kelompok tumbuhan yang memiliki struktur tubuh serta perkembangan organ yang masih sangat sederhana. Organ-organ seperti batang, akar, dan daunnya tidak bisa dikatakan sebagai organ sejati.
Tak hanya organ yang tidak sejati, tumbuhan tingkat rendah juga tidak berbunga dan tidak memiliki jaringan pembuluh angkut. Karena tidak memiliki jaringan pembuluh angkut, penyaluran materi di dalam tubuh tumbuhan tingkat rendah terjadi melalui proses difusi.
Contoh tumbuhan yang masuk ke dalam kategori tumbuhan tingkat rendah di antaranya lumut-lumutan (bryophyta), paku-pakuan (pteridophyta), talus (thallophyta), dan tumbuhan belah (schizophyta). Tumbuhan-tumbuhan tersebut melakukan perkembang biakan dengan cara membelah diri.
Selain itu, tumbuhan tingkat rendah juga hanya memiliki satu sel atau tumbuhan bersel satu, namun ada juga tumbuhan yang memiliki banyak sel. Organ-organ tumbuhan tingkat rendah sangat sulit dibedakan antara satu dengan yang lainnya.
Tidak seperti tumbuhan tingkat tinggi yang melakukan proses transportasi garam mineral dan air melalui pembuluh jaringan, sistem transportasi pada tumbuhan tingkat rendah dilakukan melalui seluruh bagian tubuh tumbuhan tersebut.
Tak hanya difusi, tumbuhan tingkat rendah juga melakukan penyerapan air, oksigen, serta karbon dioksida dengan transportasi aktif dan juga osmosis. Tanaman sejenis ini sangat membutuhkan air untuk bertahan hidup.
Melalui ujung rambut akar tumbuhan, air akan masuk dan dapat memicu terjadinya reaksi kimia yang berfungsi dalam pembuatan turgor.
Selain itu reaksi kimia tersebut juga digunakan untuk mengangkut zat hara dan zat yang tak dibutuhkan tumbuhan. Zat tersebut kemudian akan dibuang dalam wujud air atau uap melalui ujung daun.
Artikel Terkait : Metagenesis Tumbuhan Paku
Teori-Teori Sistem Transportasi Tumbuhan
Mengenai sistem transportasi tumbuhan, para ahli Biologi mengajukan beberapa teori. Teori-teori tersebut mengungkapkan bagaimana dan apa penyebab air dan mineral dapat naik dari bagian bawah ke bagian atas tumbuhan. Adapun teori-teori yang dimaksud adalah sebagai berikut:
1. Teori Tekanan Akar
Adanya perbedaan tingkat kandungan air di dalam tanah dan kandungan air pada xilem menyebabkan akar mengalami tekanan. Tekanan yang dimiliki oleh akar inilah yang menyebabkan naiknya mineral dan air ke bagian atas tumbuhan.
Tekanan akar akan menjadi tinggi saat keadaan gelap atau malam hari, sehingga air dapat merembes melalui daun.
2. Teori Tekanan Air
Teori tekanan air menyebutkan bahwa naiknya mineral dan air dari bagian tanaman disebabkan adanya tekanan yang dilakukan oleh air.
3. Teori Dixon Joly
Teori Dixon Joly merupakan teori yang mengungkapkan bahwa proses respirasi atau pernapasan daun pada tumbuhan, menjadi penyebab naiknya air dan mineral dari tanah menuju ke bagian atas tumbuhan.
Teori yang dikemukakan oleh Dixon Joly ini didasari pada pengamatannya mengenai pergerakan air yang mengalir dari tempat basah menuju ke tempat yang kering.
4. Teori Vital
Pada teori vital disebutkan bahwa penyebab naiknya air ke bagian atas tumbuhan adalah adanya sel hidup yang tinggal di parenkim serta xilem rambut akar tumbuhan tersebut.
Baca Juga : Jenis Gerak Pada Tumbuhan
Mekanisme Pengangkutan Unsur Hara
1. Proses Difusi
Nah, yang disebut dengan proses difusi adalah pengangkutan zat dari tempat yang memiliki konsentrasi tinggi menuju ke tempat yang memiliki konsentrasi yang jauh lebih rendah.
Contohnya adalah proses penghisapan oksigen dan pengeluaran karbondioksida yang dilakukan oleh tumbuhan di malam hari melalui proses transpirasi.
2. Proses Osmosis
Proses osmosis merupakan proses pengangkutan air dan mineral yang dilakukan oleh tumbuhan melalui sebuah lapisan semipermiabel dari tempat yang memiliki konsentrasi rendah menuju ke tempat yang memiliki konsentrasi lebih tinggi.
Contohnya adalah proses air melewati bagian endodermis serta jaringan pembuluh kayu (xilem).
3. Proses Transpor Aktif
Selanjutnya yang disebut dengan proses transpor aktif adalah proses pengangkutan air dan mineral yang melewati lapisan impermeabel menggunakan energi ATP. Contoh proses transpor aktif terjadi pada proses diangkutnya glukosa yang menembus lapisan membran.
Bahasan mengenai sistem transportasi pada tumbuhan memang terlihat cukup rumit, mengingat cakupan organ yang dibahas cukup kecil jika dilihat. Namun, dengan mempelajari hal ini kita menjadi lebih tahu mengapa tumbuhan bisa bertahan hidup melalui sistem transportasi yang dimilikinya.
