OSMOSIS TURGIDITAS

• Pentingnya air sebagai pelarut dalam organisme hidup tampak amat jelas, misalnya pada proses osmosis. 
• Dalam suatu daun, volume sel dibatasi oleh dinding sel dan relative hanya sedikit aliran air yang dapat diakomodasikan oleh elastisitas dinding sel. 
• Konsekuensi tekanan hidrostatis (tekanan turgor) berkembang dalam vakuola menekan sitoplasma melawan permukaan dalam dinding sel dan meningkatkan potensial air vakuola. 
• Dengan naiknya tekanan turgor, sel-sel yang berdekatan saling menekan, dengan hasil bahwa sehelai daun yang mulanya dalam keadaan layu menjadi bertambah segar (turgid). 
• Pada keadaan seimbang, tekanan turgor menjadi atau mempunyai nilai maksimum dan disini air tidak cenderung mengalir dari apoplast ke vakuola 
• Pemasukan air dari dalam tanah ke dalam jaringan tanaman melalui sel-sel akar secara osmosis. 
• Dengan masuknya air melalui sel akan tentulah akan terbawa ion-ion yang terdapat di dalam tanah karena larutan tanah mengandung ion. 
• Pada tumbuhan, kohesi yang terjadi karena adanya ikatan hidrogen berperan pada pengangkutan (transpor) air yang melawan gravitasi. 
• Air mencapai daun melalui pembuluh-pembuluh mikroskopik yang menjulur ke atas dari akar. 
• Air yang menguap dari daun digantikan oleh air dari pembuluh dalam urat daun. 
• Ikatan hidrogen menyebabkan molekul air yang keluar dari urat daun dapat menarik molekul air yang berada lebih jauh dalam pembuluh, dan tarikan ke depan tersebut akan terus ditransmisi sepanjang pembuluh sampai ke akar. 
• Adhesi, melekatnya satu zat pada zat lain, juga berperan. 
• Adhesi air pada dinding pembuluh membantu melawan gravitasi. 
• Hal yang berkaitan dengan kohesi adalah tegangan permukaan, yaitu ukuran seberapa sulitnya permukaan suatu cairan diregang atau dipecahkan. 
• Air memiliki tegangan permukaan yang lebih besar dibandingkan sebagian besar cairan lain.

• Tegangan permukaan air juga dapat  membuat batu yang dilemparkan ke danau terapung selama beberapa saat di permukaan danau. 
• Potensial air suatu sistem menunjukkan kemampuannya untuk melakukan kerja dibandingkan dengan kemampuan sejumlah murni yang setara, pada tekanan atmosfer dan pada suhu yang sama. 
• Potensial osmotik larutan bernilai negatif, karena air pelarut dalam larutan itu melakukan kerja kurang dari air murni. Kalau tekanan pada larutan meningkat, kemampuan larutan untuk melakukan kerja (jadi, potensial-air larutan) juga meningkat.

MEKANISME PENGANGKUTAN EXTRA VASICULER

1. The uptake of soil solution by the hydrophilic epidermal walls provides access to the apoplast, and water and minerals soak into the cortex along this route.
2. Minerals and water that cross the plasma membranes of root hairs enter the symplast.
3. Some water and minerals are transported into cells of the epidermis and cortex and inward via the symplast.
4. Materials flowing along the apoplastic route are blocked by the waxy Casparian strip at the endoderm.
5. Endodermal and parenchyma cells discharge water and minerals into their walls.

• The water and minerals now enter the dead cells of xylem vessels and are transported upward into the shoots.

DETAIL

Pengangkutan air dan garam – garam mineral pada tumbuhan tingkat tinggi, seperti pada tumbuhan biji dilakukan melalui dua mekanisme

1. pertama, air dan mineral diserap dari dalam tanah menuju sel – sel akar
2. kemudian air itu baru diangkut menuju daun untuk fotosintesis .

Jasi pengangkutan air dan mineral ini dilakukan secara

1. diluar berkas pembuluh disebut pengangkutan ekstravaskuler.
2. didalam berkas pembuluh disebut pengangkutan vaskuler.

Pengangkutan air dengan dua cara ini sebenarnya merupakan satu kesatuan yang berurutan

• Artinya pertama air dari tanah masuk menuju berkas pengangkut meelalui organ diluar berkas yaitu berturutan epidermis - kortex - endodermis - perisikel - baru Xilem
• Sedang pengangkutan intravasikuler intinya pengangkutan di dalam pembuluh dari akar ke daun , Pembuluh atau saluran yang dilalui adalah Xylem atau pembuluh kayu
• OK

Bagaimana caranya udara dan air masuk kedalam tubuh tumbuhan? 

• Semua sel tumbuhan dikelilingi oleh selaput atau membrane. 
• Membrane sel tidak dapat dilalui oleh semua zat. 
• Membrane sel berfungsi seperti tirai kasa di jendela rumahmuyang dapat dilalui oleh udara tetapi tidak dapat dilalui oleh benda – benda yang besar seperti serangga atau kerikil bahkan nyamuk. 
• Bagaimana zat – zat makanan yang terlarut, oksigen dan karbondioksida baik kedalam maupun keluar sel…?

• Sel tumbuhan memerlukan oksigen dan karbondioksida , serta bagaimana zat – zat tersebut dapat bergerak dan melewati membrane sel? 
• Bagian – bagian penyusun zat dialam ini selalu dalam keadaan bergarak. 
• Bagian – bagian penyusun zat yang ukurannya sangat kecil disebut partikel. 
• Partikel tersebut menyebar merata kesegala arah. 
• Zat – zat bergerak dari tempat yang mempunyai konsentrasi tinggi ke tampat yang mempunyai konsentrasi rendah. proses perpindahan zat seperti itu disebut difusi. 
• Konnsentrasi suatu zat adalah ukuran yang menentukan jumlah suatu zat dalam volume tertentu. 
• Difusi partikel zat itu kana berhenti jika konsentrasi zat dikedua tempat tersebut sudah sama. 
• Proses osmosis juga terjadi pada sel hidup di alam. 
• Perubahan bentuk sel terjadi jika terdapat pada larutan yang berbeda. 
• Sel yang terletak pada larutan isotonic, maka volumenya akan konstan. 
• Dalam hal ini, sel akan mendapat dan kehilangan air yang sama. 
• Banyak hewan – hewan laut, seperti bintang laut ( echinodermata )dan kepiting ( arthopoda ) cairan selnya bersifat isotonic dengan lingkungannya. 
• Jika sel terdapat pada larutan yang hipotonik, maka sel tersebut akan mendapat banyak air, sehingga bias menyababkan lisis (pada sel hewan ), atau turgiditas ( tinggi pada sel tumbuhan ). 
• Sebaliknya, jika sel berada dalam larutan hipertonik, maka sel banyak kehilangan molekul air, sehingga sel menjadi kecil dan dapat menyebabkan kematian. 
• Pada hewan, untuk keseimbangan air, yaitu dengan proses osmoregulasi. 
• Cara untuk mengatahui potensial kimia air adalah dengan merendam potongan jaringan dalam suatu seri larutan yang diketahui konsentrasinya. 
• Dari sini kita akan mengatahui apakah umbi kentang yang memiliki potensial air tinggi ataupun larutan sukrosa, dengan memperhatikan factor – factor yang dapat menyebabkan penyimpangan hasil dan teori yang ada sebelumnya.

• Air merupakan komponen utama dalam tumbuhan, diman air menyusun 60-90 % dari berat daun. Jumlah air yang dikandung tiap tanaman berbeda-beda, hal ini bergantung pada habitat dan jemis spesies tumbuhan tersebut. Tumbuhan herba lebih banyak mengandung air daripada tumbuhan perdu. Tumbuhan yang berdaun tebal mempunyai kadar air antara 85-90 %, tumbuhan hidrofik 85-98 % dan tumbuhan mesofil mempunyai kadar air antara 100-300 % (Fitter dan Hay, 1981).

• Kuantitas air yang dibutuhkan oleh tanaman sangat berbeda-beda sesuai dengan jenis dan lingkungan dimana tumbuhan itu hidup. Tanaman herba menyerap air lebih banyak dibandingkan tanaman perdu. Tumbuhan golongan efemera yang hidup di daerah gurun, akan memanfaatkan hujan yang datang sekali dalam setahun untuk mulai hidup dan berkecambah, berbunga, berbuah dan mati sebelum air yang ada dalam tanah habis. Pertumbuhan yan gcepat dan pendeknya umur tanaman tersebut merupakan suatu usaha untuk menghindari diri dari kekurangan air yang menimpanya

• Air mampu melarutkan lebih banyak bahan dari zat cair lainnya. 
• Hal ini sebagian disebabkan karena air memiliki tetapan dielektrik yang termasuk tinggi yaitu suatu ukuran kemampuan untuk menetralkan tarik-menarik antara muatan listrik. 
• Jika air mengandung elektrolit terlarut makalarutan ini membawa muatan, dan air menjadi penghantar listrik yang baik. 
• Tapi jika air benar-benar murni, maka ia adalah penghantar listrik yang buruk. 
• Ikatan hydrogen membuatnya terlalu kuat sehingga tidak mudah baginya untuk membawa muatan 
• Di muka bumi ini, air merupakan bahan yang paling kerap ditemui terutama dalam bentuk cair. 
• Walau bagaimanapun, terdapat juga kuantiti air yang besar yang wujud dalam bentuk gas (uap) di atmosfer dan dalam bentuk pepejal. 
• Molekul air boleh diuraikan kepada unsur asas dengan mengalirkan arus elektrik melaluinya. 
• Proses ini yang dikenali sebagai elektrolisis menguraikan dua atom hidrogen menerima elektron dan membentuk gas H2 pada katod sementara empat ion OH- bergabung dan membentuk gas O2 (oksigen) pada anod. 
• Gas-gas ini membentuk buih dan boleh dikumpulkan air juga merupakan bahan pelarut semesta.
• Ini disebabkan molekul air terdiri daripada dua atom hidrogen bergabung dengan satu atom oksigen pada sudut 105 darjah antara keduanya. 
• Struktur ini menjadikan molekul air mempunyai caj positif di sebelah atom hidrogen dan negatif di sebelah atom oksigen. 
• Di dalam tanah, air berada di dalam ruang pori diantara padatan tanah. 
• Jika tanah dalam keadaan jenuh air, semua ruang pori tanah terisi oleh air. 
• Dalam keadaan ini jumlah air yang di simpan di dalam tanah, jadi merupakan jumlah air maksimum disebut Kapasitas Penyimpanan Air Maksimum. 
• Selanjutnya, jika tanah dibiarkan mengalami pengeringan, sebagian ruang pori akan terisi udara dan sebagian lainnya terisi air.