Pergerakan air yang berasal dari tanah hingga sampai pada daun dipengaruhi oleh

Proses pengangkutan air merupakan proses yang dilakukan untuk memenuhi kebutuhan nutrisi suatu tanaman. Air yang diangkut berasal dari tanah, kemudian masuk melalui rambut akar, epidermis akar, melintasi korteks akar, dan masuk ke dalam stele secara osmosis menggunakan jalur apoplas (melalui dinding dan ruang antar sel) dan simplas (melalui plasmodesmata). Setelah sampai di stele, pembuluh xilem akan mentranspor air ke atas menuju bagian tumbuhan lainnya dengan gerakan selalu melawan gravitasi. Saat xilem batang akan menerima air yang berasal dari xilem akar yaitu dalam bentuk getah xilem, proses penerimaan atau pengangkutan air ini dipengaruhi beberapa gaya diantaranya adalah :

1. Gaya adhesi – air merambat di sepanjang buluh xilem yang sempit dengan membentuk ikatan antara air dengan dinding xilem.
2. Gaya kohesi – air merambat di sepanjang buluh xilem yang sempit dengan membentuk ikatan antar molekul air.
3. Tekanan air – penyerapan di akar menimbulkan tekanan yang mendorong air bergerak di sepanjang buluh xilem.
4. Tarikan transpirasi – transpirasi di stomata menyebabkan munculnya tarikan transpirasi atau daya hisap daun yang menarik air di buluh xilem ke mesofil daun.

Berdasarkan hal tersebut, air yang dibawa xilem bisa terus naik untuk diedarkan ke seluruh jaringan tumbuhan. 

Proses fotosintesis pada tumbuhan hanya membutuhkan tiga komponen utama, yaitu air, karbondioksida, dan klorofil dengan bantuan cahaya matahari. Air yang telah diserap akar harus sampai ke daun untuk bisa berfotosintesis. Bagaimana mekanisme pengangkutan air dari akar ke daun?

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

Dengan demikian, pengangkutan air dan garam mineral pada tumbuhan dapat melalui dua cara, yaitu pengangkutan ekstravaskuler dan intravaskuler. Selengkapnya, simak penjelasan berikut.

Mekanisme Pengangkutan Air pada Tumbuhan

1. Pengangkutan Ekstravaskuler

Mengutip buku Biologi SMA/MA Kelas XI oleh Sri Widayati dkk (2009), pengangkutan ekstravaskuler adalah proses pengangkutan di mana tumbuhan dapat menyerap air dari tanah ke dalam tubuh melewati satu sel ke sel lain secara horizontal.

Maksudnya, pengangkutan air dimulai dari penyerapan oleh bulu akar, lalu masuk menuju sel-sel epidermis. Dari sel epidermis, air menuju korteks dan diteruskan ke sel-sel endodermis hingga masuk ke stele. Dari korteks, air didistribusikan menuju sel-sel untuk proses metabolisme tubuh.

Ada dua cara yang dapat ditempuh tumbuhan untuk melakukan pengangkutan ekstravaskuler, yaitu:

• Pengangkutan simplas, merupakan sistem pengangkutan air melalui bagian hidup dari satu sel ke sel lainnya. Air dapat terangkut ke dalam tubuh dengan transport aktif dan osmosis melalui plasmodesmata.

• Pengangkutan apoplas, yaitu mengangkut air melalui bagian sel yang tidak hidup, misalnya dinding sel dan ruang antarsel, baik secara difusi maupun transpor pasif.

2. Pengangkutan Intravaskuler

Pengangkutan intravaskuler adalah pengangkutan air dan zat terlarut yang terjadi di dalam berkas pembuluh xilem dan floem secara vertikal. Yang dimaksud dengan vertikal adalah pengangkutan air dan zat terlarut dari akar menuju daun oleh xilem.

Pengangkutan ini diawali dengan penyerapan zat melalui rambut akar. Lalu, zat tersebut menuju epidermis dan terus mengalir menuju korteks hingga diteruskan ke sel-sel endodermis.

Selanjutnya, air dan zat terlarut masuk ke berkas pembuluh xilem akar, kemudian diteruskan menuju xilem batang hingga xilem daun. Di dalam xilem daun, zat-zat yang berguna masuk ke parenkim mesofil sebagai bahan proses fotosintesis.

Proses fotosintesis tersebut nantinya menghasilkan glukosa dan oksigen. Glukosa akan diangkut pembuluh floem menuju seluruh tubuh, oksigen dikeluarkan tumbuhan lewat stomata, sementara air sisa metabolisme dikeluarkan lewat proses transpirasi.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kecepatan Pengangkutan Zat pada Tumbuhan

Kecepatan pengangkutan air dan zat-zat lain pada tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa faktor, di antaranya:

Semakin tinggi kelembapan udara di sekitar tumbuhan, difusi yang terjadi di dalam tumbuhan berlangsung lambat. Sebaliknya, apabila kelembapan udara lingkungan semakin rendah, maka difusi di dalam tumbuhan akan semakin cepat.

Semakin tinggi suhu lingkungan serta intensitas cahaya yang menningkat dan angin yang semakin kencang, maka laju transpirasi tumbuhan akan semakin tinggi. Begitu pula sebaliknya, suhu lingkungan, intensitas cahaya, dan angin yang semakin besar menyebabkan proses pengangkutan zat berlangsung lebih lambat.

3. Kandungan air dalam tanah

Kandungan air dalam tanah juga memengaruhi kecepatan pengangkutan air. Semakin banyak kandungan air yang ada di dalam tanah, maka potensial air semakin tinggi. Hal itu menyebabkan proses transportasi zat pada xilem dan laju transpirasi semakin meningkat.