Gambar. Proses Fotosintesis dan Respirasi pada Tumbuhan.
Respirasi pada tumbuhan adalah proses reaksi karbohidrat (CH2O)
dengan oksigen (02) menghasilkan air (H2O) dan energi
kimia, kemudian karbondioksida (CO2) dilepaskan ke udara.
Reaksi Kimia Respirasi
Dalam proses respirasi ada faktor-faktor yang mempengaruhinya dan faktor-faktor ini dibagi menjadi faktor internal dan faktor eksternal.
1.
Faktor Internal
Faktor internal dalam respirasi adalah
faktor yang berasal dari dalam tumbuhan sendiri, seperti :
a.
Jumlah plasma dalam sel.
Jaringan-jaringan
meristematik (jaringan yang masih muda) terdapat
sel-sel yang masih penuh dengan plasma dengan viabilitas tinggi biasanya
mempunyai kecepatan respirasi yang lebih besar daripada jaringan-jaringan yang
lebih tua dengan jumlah plasmanya sudah lebih sedikit.
b.
Jumlah substrat respirasi dalam sel.
Jumlah substrat
respirasi pada tumbuhan merupakan hal yang penting dalam melakukan respirasi.
Tumbuhan dengan kandungan substrat yang sedikit akan melakukan respirasi dengan
laju yang rendah pula. Sebaliknya, tumbuhan dengan kandungan substrat yang
banyak akan melakukan respirasi dengan laju yang tinggi. Substrat utama
respirasi adalah karbohidrat.
c.
Umur dan tipe tumbuhan.
Tingkat respirasi yang
terjadi pada tumbuhan muda akan lebih tinggi dari tumbuhan yang sudah dewasa
atau lebih tua. Hal ini dikarenakan pada tumbuhan muda jaringannya juga masih
muda dan sedang berkembang dengan baik. Umur tumbuhan juga akan memepengaruhi
laju respirasi. Laju respirasi tinggi pada saat perkecambahan dan tetap tinggi
pada fase pertumbuhan vegetatif awal (di mana laju pertumbuhan juga tinggi) dan
kemudian akan menurun dengan bertambahnya umur tumbuhan.
Gambar. Proses Respirasi pada Tumbuhan.
2.
Faktor eksternal
Faktor eksternal dalam respirasi merupakan
faktor yang berasal dari luar sel atau lingkungan, yaitu:
a.
Suhu.
Secara umum pada
batas-batas tertentu kenaikan suhu menyebabkan pula kenaikan laju respirasi.
Kecepatan reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10oC,
namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies tumbuhan. Namun, kenaikan
suhu yang melebihi batas minimum kerja enzim, akan menurunkan laju respirasi
karena enzim respirasi tidak dapat bekerja dengan baik pada suhu tertalu
tinggi.
b. Kandungan
O2 udara.
Pengaruh kadar oksigen
dalam atmosfer terhadap kecepatan respirasi akan berbeda-beda tergantung pada
jaringan dan jenis tumbuhan, tetapi meskipun demikian makin tinggi kadar
oksigen di atmosfer maka makin tinggi kecepatan respirasi tumbuhan.
c.
Kandungan CO2 udara.
Semakin tinggi konsentrasi
karbondioksida diperkirakan dapat menghambat proses respirasi. Konsentrasi
karbondioksida yang tinggi menyebabkan stomata menutup sehingga tidak terjadi
pertukaran gas atau oksigen tidak dapat diserap oleh tumbuhan. Pengaruh
hambatan yang telah diamati pada respirasi daun mungkin disebabkan oleh hal
ini.
d. Kandungan
air dalam jaringan.
Pada umumnya dengan
naiknya kandungan air dalam jaringan kecepatan respirasi juga akan meningkat.
Ini nampak jelas pada biji yang sedang berkecambah.
e.
Cahaya.
Cahaya akan mendorong
laju respirasi pada jaringan tumbuhan yang berklorofil karena cahaya
berpengaruh pada tersedianya substrat respirasi yang dihasilkan dari proses
fotosintesis.
f.
Luka dan stimulus mekanik.
Luka atau kerusakan
jaringan (stimulus mekanik) pada
jaringan daun menyebabkan laju respirasi naik untuk sementara waktu, biasanya
beberapa menit hingga satu jam. Luka memicu respirasi tinggi karena tiga hal,
yaitu:
1) oksidasi
senyawa fenol terjadi dengan cepat karena pemisahan antara substrat dan
oksidasenya dirusak;
2) proses
glikolisis yang normal dan katabolisme oksidatif meningkat karena hancurnya sel
atau sel-sel sehingga menambah mudahnya substrat dicapai enzim respirasi;
3) akibat
luka biasanya sel-sel tertentu kembali ke keadaan meristematis diikuti
pembentukan kalus dan penyembuhan atau perbaikan luka.
g.
Garam-garam mineral.
Bila terjadi penyerapan
garam-garam mineral dari dalam tanah, maka laju respirasi akan meningkat. Hal
ini dikaitkan dengan energi yang diperlukan pada saat garam/ion diserap dan
diangkut. Keperluan energi itu dipenuhi dengan menaikkan laju respirasi.
Fenomena ini dikenal dengan respirasi garam.
ARTIKEL TERKAIT :
