Proses Pengangkutan Zat Pada Tumbuhan (Pengangkutan Ekstravaskuler & Intravaskuler)

Setiap hari tumbuhan membutuhkan berbagai zat penting untuk melakukan proses metabolisme dalam tubuhnya. Zat tersebut misalnya air, garam mineral, oksigen, dan karbon dioksioda.

Sebagaimana kita ketahui, tumbuhan dalam kesehariannya pasti membutuhkan zat-zat penting untuk hidup. Zat yang dibutuhkan antara lain air, garam mineral, oksigen, dan karbon dioksida. Pelbagai

zat ini dapat diperoleh dari luar tubuh tumbuhan. Melalui daun, tumbuhan dapat memeroleh oksigen dan karbon dioksida. Sedangkan melalui ujung akar dan buluh-buluh akar, air dan garam mineral dapat diangkut tumbuhan ke dalam tubuhnya.

       Untuk mengangkut air dan garam mineral, tumbuhan memerlukan suatu proses pengangkutan. Pengangkutan zat ini dilakukan oleh jaringan pengangkut yang melewati berkas pembuluh. Walau begitu, ada juga pengangkutan air dan garam mineral yang tidak diangkut secara langsung melalui berkas pembuluh, alias di luar berkas pembuluh xilem dan floem.

Oleh karena itu, pengangkutan air dan garam mineral pada tumbuhan dapat melalui dua cara, yaitu pengangkutan ekstravaskuler dan intravaskuler. 

a. Pengangkutan Ekstravaskuler

       Dalam proses pengangkutan, tumbuhan dapat menyerap air dari tanah ke dalam tubuh melewati satu sel ke sel lain secara horizontal. Proses demikian dinamakan pengangkutan ekstravaskuler. Maksudnya, pengangkut an air di mulai dengan penyerapan oleh bulu akar, kemudian masuk menuju sel-sel epidermis. Dari sel epidermis, air menuju korteks, dan diteruskan ke sel-sel endodermis. Akhirnya, air masuk ke stele. Dari korteks, air didistribusikan menuju sel-sel untuk proses metabolisme tubuh.

       Untuk melakukan pengangkutan ekstravaskuler, tumbuhan dapat menempuhnya melalui dua cara, yakni secara simplas dan aploplas. Pengangkutan simplas merupakan sistem pengangkutan air dan zat terlarut pada tumbuhan melalui bagian hidup dari satu sel ke sel lainnya. Bagian sel yang dilewati air dan zat terlarut tersebut adalah sitoplasma dan vakuola. Air dan zat terlarut ini dapat terangkut ke dalam tubuh tumbuhan dengan transpor aktif dan osmosis melalui plasmodesmata. Plasmodesmata adalah saluran yang menghubungkan protoplasma suatu sel dengan protoplasma sel lainnya. Perhatikan gambar dibawah ini:

      Air dan zat terlarut diserap bulu akar menuju sel-sel parenkim korteks yang berlapis-lapis. Lalu, air dan zat terlarut tersebut bergerak menuju sel-sel endodermis dan dilanjutkan ke sel-sel periskel.

Akhirnya, air dan zat terlarut menuju berkas pembuluh xilem. Secara intravaskuler, air dan zat terlarut tersebut diangkut oleh xilem.

Sebenarnya ada perbedaan antara pengangkutan zat terlarut dengan pengangkutan air. Tumbuhan menyerap zat terlarut melawan gradien konsentrasi. Maksudnya, zat terlarut tersebut dibawa tumbuhan bergerak dari konsentrasi rendah menuju konsentrasi tinggi melalui transpor aktif.

       Pengangkutan ekstravaskuler selanjutnya adalah pengangkutan aploplas. Aploplas memiliki mekanisme pengangkutan yang berkebalikan dengan simplas. Pengangkutan aploplas bekerja mengangkut air dan garam mineral bergerak melalui bagian sel yang tidak hidup, misalnya dinding sel dan ruang antarsel, baik secara difusi ataupun transpor pasif.

Namun, proses pengangkutan air dan zat terlarut secara aploplas dapat mengalami hambatan. Hambatan ini terjadi karena adanya pita Kaspari pada sel-sel endodermis. Pita Kaspari adalah suatu pita yang terbuat dari suberin, suatu bahan berlilin yang kedap air dan garam mineral. Pita Kaspari yang membuat air dan zat terlarut tidak dapat bergerak menuju stele. Sehingga, pengangkutan air dan zat terlarut tidak terjadi secara intravaskuler melalui xilem. Dengan demikian, air dan garam mineral masuk ke dalam endodermis serta menuju stele hanya melalui pengangkutan simplas.

b. Pengangkutan Intravaskuler

       Pengangkutan intravaskuler berbeda dengan pengangkutan ekstravaskuler. Istilah intravaskuler berasal dari kata intra yang berarti ‘dalam’, dan vaskuler yang berarti ‘pembuluh’. 

Pengangkutan intravaskuler adalah pengangkutan air dan zat terlarut yang terjadi dalam berkas pembuluh xilem dan floem secara vertikal. Vertikal maksudnya adalah pengangkutan air dan zat terlarut oleh xilem dari menuju daun oleh xilem. Sebaliknya, pengangkutan zat makanan diangkut dari daun ke seluruh tubuh tumbuhan dilakukan oleh floem.

       Pengangkutan air dan zat terlarut pada tumbuhan diawali dengan penyerapan zat melalui rambut akar. Kemudian zat tersebut mengalir menuju epidermis. Dari epidermis, air dan zat terlarut mengalir menuju korteks dan diteruskan ke sel-sel endodermis. Berikutnya, air dan zat terlarut masuk ke berkas pembuluh xilem akar. Selanjutnya, air dan zat terlarut diteruskan menuju xilem batang hingga xilem daun. Di dalam xilem daun, zat-zat yang berguna masuk ke parenkim mesofi l daun sebagai bahan proses fotosintesis.

       Proses fotosintesis menghasilkan glukosa dan oksigen. Glukosa diangkut pembuluh fl oem menuju seluruh jaringan tubuh. Oksigen dikeluarkan tumbuhan lewat stomata daun. Sementara air sisa metabolisme dikeluarkan lewat proses transpirasi. Kecepatan pengangkutan zat pada tumbuhan dipengaruhi beberapa faktor, yakni kelembaban, suhu, cahaya, angin, dan kandungan air tanah. Semakin tinggi kelembaban udara di sekitar tumbuhan, maka difusi yang terjadi di dalam tumbuhan berlangsung lambat. Sebaliknya, semakin rendah kelembaban udara lingkungan, difusi di dalam tumbuhan akan semakin cepat.

       Semakin tinggi suhu lingkungan di sekitar tumbuhan dan intensitas cahaya yang meningkat serta angin yang semakin kencang, maka laju transpirasi tumbuhan akan semakin tinggi. Begitu pula sebaliknya, suhu lingkungan, intensitas cahaya, dan angin yang semakin besar mengakibatkan proses pengangkutan zat berlangsung lambat. Semakin banyak kandungan air di dalam tanah, maka potensial air semakin tinggi. Akibatnya, proses transportasi zat pada xilem dan laju transpirasi semakin meningkat.