laporan pigmen pada tumbuhan dan transpirasi

 pigmen pada tumbuhan dan transpirasi

Pendahuluan pigmen pada tumbuhan

Pigmen adalah warna yang beredar di masyarakat merupakan zat warna yang dibuat secara kimia (warna sintetis) dan warna yang dihasilkan oleh makhluk hidup yang biasa. Penentuan bahan makanan pada umumnya sangat bergantung pada beberapa faktor diantaranya cita rasa, warna, tekstur, dan nilai gizinya. Tetapi disamping itu masih ada faktor lainnya, yaitu sifat mikrobiologis. Tetapi, sebelum mempertimbangkan ataupun memperhatikan faktor-faktor lainnya, secara visual faktor warna sangat menentukan. Pewarna alami kini telah banyak digantikan dengan pewarnabuatan yang memberikan lebihbanyak kisaran warna yang telahdibakukan. Hal ini karena zatpewarna alami kurang stabil danmudah mengalami perubahan baik fisik maupun kimiawi. Stabilitaswarna dari zat pewarnadipengaruhi oleh cahaya, pH, oksidator, reduktor, dan surfaktan.  Warna dapat berfungsi sebagai indicator penentuan terhadap kesegaran dan kematangan sayuran atau buah-buahan (Winarno, 1997).
Beberapa pigmen yang penting yaitu yang tergolong dalam kelompok klorofil, karotenoid, antosianin, antoxantin, serta tanin. Pigmen-pigmen golongan karoten sangat penting, yang dilihat dari segi kebutuhan gizi manusia maupun hewan. Hal ini disebabkan karena sebagian karotenoid dapat diubah menjadi vitamin A. Dimana pigmen-pigmen ini banyak ditemukan di dalam tanaman bersama-sama dengan klorofil (Apriyantono, 1989).
Meskipun sekarang ini sudah lebih dari 300 karotenoid yang telah diketahui, tetapi hanya sedikit yang umumnya terdapat dalam tumbuhan tingkat tinggi. Karotenoid yang terkenal adalah hidrokarbon tak jenuh turunan likopena atau turunan likopena teroksigenasi, yang dikenal sebagai xantofil. Xantofil umumnya berupa monohidroksikarotena (lutein, rubixantin), dihidroksikarotena (zeaxantin), atau dihidroksiepoksikarotena (violaxantin) (Harborne, 1983).
Karotenoid adalah pigmen (pewarna alami) organik yang terjadi secara alamiah dalam tumbuhan dan organisme berfotosintesis lainnya seperti ganggang, beberapa jenis fungi dan beberapa bakteri.  Sekarang terdapat 600 karotenoid yang dikenal, mereka dibagi menjadi dua kelas, xanthophylls dan karoten. Karotenoid alami (juga dikenal sebagai ekstrak karoten) yang secara alami dapat memberikan pigmen warna pada berbagai tumbuhan termasuk buah-buahan dan sayuran. Karotenoid merupakan suatu zat alami yang sangat penting dan mempunyai sifat larut dalam lemak atau pelarut organik tetapi tidak larut dalam air yang merupakan suatu kelompok pigmen berwarna orange, merah atau kuning (Ashrie, 2009).
Pigmen karotenoid mempunyai struktur alifatik atau alisiklik yang pada umumnya disusun oleh delapan unit isoprene, dimana kedua gugus metil yang dekat pada molekul pusat terletak pada posisi C1 dan C6, sedangkan gugus metil lainnya terletak pada posisi C1 dan C5 serta diantarannya terdapat ikatan ganda terkonjugasi. Semua senyawa karotenoid mengandung sekurang-kurangnya empat gugus metil dan selalu terdapat ikatan ganda terkonjugasi diantara gugus metil tersebut. Adanya ikatan ganda terkonjugasi dalam ikatan karotenoid menandakan adanya gugus kromofora yang menyebabkan terbentuknya warna pada karotenoid. Semakin banyak ikatan ganda terkonjugasi, maka makin pekat warna pada karotenoid tersebut yang mengarah ke warna merah (Ali, 2009).
Berdasarkan unsur-unsur penyusunnya karotenoid dapat digolongkan dalam dua kelompok pigmen yaitu karoten dan xantofil. Karoten mempunyai susunan kimia yang hanya terdiri dari C dan H seperti alfa, beta gamma karoten. Sedangkan xantofil terdiri dari atom-atom C, H dan O. Contoh senyawa yang termasuk dalam xantofil antara lain: cantaxanthin, astaxanthin, rodoxanthin dan torularhodin. Sebenarnya xantofil menurut pengelompokannya turunan karoten yang mengandung oksigen didalam struktur molekulnya (Ali, 2009).
Arti Warna Sayur dan Buah
Sayur mayur dan buah-buahan merupakan sumber makanan yang kaya akan kandungan gizi, vitamin dan mineral yang sangat bermanfaat kesehatan tubuh. Buah dan sayuran memiliki berbagai macam aneka warna yang berbeda-beda. Dan tahukah anda bahwa ternyata warna pada buah dan sayuran ini memiliki arti. Warna-warna tersebut menunjukkan kandungan fitonutrien yang terkandung di dalamnya.
Fitonutrien atau kadang disebut fitokimia, dalam arti luas adalah segala jenis zat kimia atau nutrien yang diturunkan dari sumber tumbuhan, termasuk sayuran dan buah-buahan. Dalam penggunaan umum, fitokimia memiliki definisi yang lebih sempit. Fitokimia biasanya digunakan untuk merujuk pada senyawa yang ditemukan pada tumbuhan yang tidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh, tapi memiliki efek yang menguntungkan bagi kesehatan atau memiliki peran aktif bagi pencegahan penyakit.
Fungsi fitonutrien bagi tumbuhan adalah menjaganya dari lingkungan sekitar, seperti pemangsa, virus, bakteri dan jamur. Sedangkan fungsi fitonutrien bagi manusia antara lain yaitu untuk menjaga kesehatan jantung, sirkulasi darah, membantu pertumbuhan sel dan fungsi organ tubuh, serta antioksidan yang dapat melindungi tubuh dari radikal bebas.
Fitonutrien yang terkandung pada buah dan sayuran masing-masing berbeda-beda satu sama lain. Jenis-jenis fitonutrien antara lain Lycopene, Beta-Carotene, Anthocyanidins, Resveratol, Striknin, Skopolamin, Skopoletin, Skoparon, Allicin, dan Lutein. Untuk mendapat semua manfaatnya, disarankan anda untuk mengkonsumsi aneka buah dan sayuran ini dengan berbagai ragamnya setiap hari. Berikut kandungan fitonutrien pada warna buah dan sayur serta manfaatnya bagi kesehatan kita.

a.      Merah

Warna merah pada buah-buahan berarti dalam buah tersebut terdapat kandungan Antosianin dan Lycopene di dalamnya. Antosianin berguna untuk mencegah infeksi dan kanker kandung kemih, sedangkan Lycopene menghambat fungsi kemunduran fisik dan mental agar kita tidak mudah pikun. Selain itu, Lycopene juga mencegah bermacam-macam penyakit kanker. Lycopene juga dikenal sebagai Antioksidan tinggi untuk melindungi tubuh dari serangan virus, infeksi serta dapat mencegah penuaan dini dengan cara melindungi lapisan kolagen yang sangat baik untuk kesehatan kulit dalam tubuh kita.
Sementara sayuran yang berwarna merah seperti terung, kol merah, dan bayam merah. Pigmen pada sayuran jenis ini mengandung flavonoid yang berfungsi sebagai antikanker. Selain itu, kol merah jika disantap mentah ternyata mengandung senyawa fitokimia dan vitamin C dua kali lipat daripada kol putih.

b.      Jingga dan Kuning

Buah dan sayur yang berwarna jingga atau kuning mengandung Beta-Carotene sebagai antioksidan yang bisa mencegah penyakit jantung, kanker kulit dan penuaan dini serta sebagai sumber vitamin C yang membantu tubuh menyerap zat besi untuk mencegah anemia dan rasa letih yang berlebih. Selain itu, sebagian Beta-Carotene yang ada di dalam tubuh berubah menjadi vitamin A yang akan memacu sistem kekebalan tubuh, membuat tubuh tidak mudah terserang penyakit.

c.       Ungu, Biru dan Hitam

Mengandung Anthocyanidins Resveratol, Striknin, Skopolamin, Skopoletin dan Skoparon yang merupakan senyawa aktif yang dapat menghambat serangan gugup atau kekejangan saraf. Selain Oksidan yang tinggi sayur dan buah warna ungu-biru hitam ini baik untuk memperlancar peredaran darah.


d.      Hijau

Sayur berwarna hijau merupakan sumber kaya Beta-Carotene (provitamin A). Semakin tua warna hijaunya, maka semakin banyak kandungan Beta-Carotenenya. Kandungan Beta-Carotene pada sayuran membantu memperlambat proses penuaan dini mencegah resiko penyakit kanker, meningkatkan fungsi paru-paru dan menurunkan komplikasi yang berkaitan dengan diabetes.
Selain itu, sayur mayur dan buah-buahan berwarna hijau juga mengandung Lutein, Vitamin dan Mineral yang sangat baik untuk sistem imun atau kekebalan tubuh serta baik untuk mata juga kulit. Vitamin K dalam sayuran hijau juga membantu tubuh menyerap kalsium untuk menjaga kekuatan tulang, juga pertumbuhan kuku dan rambut yang sehat.

e.       Putih

Mengandung Allicin untuk menjaga kesehatan tulang, kesehatan fungsi arteri dan kelancaran peredaran darah. Kandungan serat dan vitamin C dalam buah-buahan berwarna putih juga tinggi. Manfaat langsung serat itu membuat kita nyaman saat buang air besar.



DAFTAR PUSTAKA
Apriyantono, anton. 1989. Analisis Pangan. PT Penerbit IPB. Bogor.
Harborne, J.B. 1983. Metode Fitokimia. Penerbit ITB Bandung.
Winarno, F.G. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta



TRANSPIRASI

 

PENDAHULUAN

Kehilangan air dalam bentuk uap/gas terjadi melalui intersepsi, evaporasi, transpirasi dan evapotranspirasi. Tarnspirasi adalah air yang hilang melaui proses penguapan dari permukaan daun tanaman. Suhu secara tidak langsung  berpengaruh terhadap kehilangan air melalui proses evaporasi dari permukaan tanah dan transpirasi melalui tanaman [1]. Transpirasi dari permukaan tanaman dapat terjadi jika tekanan uap air dalam sel daun lebih tinggi daripada tekanan uap air di udara [2]. Beberapa faktor yang mempengaruhi transpirasi atau  penguapan yakni besar-kecilnay daun, adanya lapisan lilin dan bulu pada permukaan daun. Dengan demikian, lebar dan luas permukaan daun, berdampak juga pada stomata dan kutikula. Terutama jumlah kutikula dan stomata. Seperti diketahui, kedua bagian tersebut merupakan pintu keluar air. Penguapan terbesar utamanya ditemui pada stomata ketimbang kutikula [3]. Cahaya matahari, menjadi pemicu membuka dan menutupnya stoma. Saat terang, stoma membuka; gelap menutup. Cahaya menghasilkan panas yang berakibat pada meningkatnya suhu. Kenaikan suhu pada tingkat tertentu. memaksa stoma melebar dan memperbesar transpirasi. Jadi, cahaya akan memacu kegiatan transpirasi daun [3]. Transpirasi terjadi dalam setiap bagian tumbuhan, pada umumnya kehilangan air terbesar berlangsung melalui daun. Menurut [4] terdapat dua tipe transpirasi yaitu : 1.

Transpirasi kutikula yaitu evaporasi air yang terjadi secara langsung melalui kutikula epidermis 2.

Transpirasi stomata yang dalam hal ini kehilangan air berlangsung melalui stomata. Hampir 97% air dari tanaman hilang melalui transpirasi stomata.


1]

R. Susanto.
 Dasar-dasar Ilmu Tanah.
Yogyakarta : Kanisius.2005. [2]

R. Suyatno.
 Masa Depan Perkebunan Kelapa Sawit Indonesia.
Yogyakarta : Kanisius. 2010 [3]

Trubus.
 Aglaonema.
Vol. 06 www.trubus-online.co.id. 2009 [4]

A.R. Loveless.
 Prinsip-Prinsip Biologi Tumbuhan untuk Daerah Tropik.
Jakarta : Gramedia. 1991 [5]

F.B. Salisbury dan C.W. Ross.
 Fisiologi Tumbuhan.
 jilid 1. Terjemahan dari Plant `Physiologi 4 th Edition oleh Dish R. Lukman dan Sumaryono. Bandung : ITB. 1995 [6]

C. Hanum.
Teknik Budaya Tanaman.
Jakarta : Departemen Pendidikan Nasional. 2008



TRANSPIRASI 2

Dalam aktivitas hidupnya, sejumlah besar air dikeluarkan oleh tumbuhan dalam bentuk uap air ke atmosfir. Pengeluaran air oleh tumbuhan dalam bentuk uap air prosesnya disebut dengan transpirasi. Banyaknya air yang ditranspirasikan oleh tumbuhan merupakan kejadian yang khas, meskipun perbedaan terjadi antara suatu species dan species yang lainnya. Transpirasi dilakukan oleh tumbuhan melalui stomata, kutikula dan lentisel. Disamping mengeluarkan air dalam bentuk uap, tumbuhan dapat pula mengeluarkan air dalam bentuk tetesan air yang prosesnya disebut dengan gutasi dengan melalui alat yang disebut dengan hidatoda yaitu suatu lubang yang terdapat pada ujung urat daun yang sering kita jumpai pada species tumbuhan tertentu. Sehubungan dengan transpirasi, organ tumbuhan yang paling utama dalam melaksanakan proses ini adalah daun, karena pada daunlah kita menjumpai stomata paling banyak. Transpirasi penting bagi tumbuhan  karena berperan dalam hal membantu meningkatkan laju angkutan air dan garam mineral, mengatur suhu tubuh dan mengatur turgor optimum di dalam sel. Transpirasi dimulai dengan penguapan air oleh sel-sel mesofil kerongga antar sel yang ada dalam daun.
Dalam pengamatan ini, kita ngin mengetahui kecepatan transpirasi yang kebanyakan terjadi pada permukaan daun sera menghitung kecepatan transpirasi yang terjadi pada daun tersebut. Transpirasi dapat terjadi pada kutikula, stomata, dan lentisel. Jumlah air yang dikeluarkan melalui transpirasi pada setiap tumbuhan tidak sama dan tergantung pada banyak faktor. Transpirasi dipengaruhi baik oleh faktor luar maupun faktor dalam.


BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

Air diserap ke dalam akar secara osmosis melalui rambut akar, sebagian besar bergerak menurut gradien potensial air melalui xilem. Air dalam pembuluh xilem mengalami tekanan besar karena molekul air polar menyatu dalam kolom berlanjut akibat dari penguapan yang berlangsung di bagian atas. Sebagian besar ion bergerak melalui simplas dari epidermis akar ke xilem, dan kemudian ke atas melalui arus transportasi.Laju transpirasi dipengaruhi oleh ukuran tumbuhan, kadar CO2, cahaya, suhu, aliran udara, kelembaban, dan tersedianya air tanah. Faktor-faktor ini mempengaruhi perilaku stoma yang membuka dan menutupnya dikontrol oleh perubahan tekanan turgor sel penjaga yang berkorelasi dengan kadar ion kalium (K+) di dalamnya. Selama stoma terbuka, terjadi pertukaran gas antara daun dengan atmosfer dan air akan hilang ke dalam atmosfer. Untuk mengukur laju transpirasi tersebut dapat digunakan potometer . Transpirasi pada tumbuhan yang sehat sekalipun tidak dapat dihindarkan dan jika berlebihan akan sangat merugikan karena tumbuhan akan menjadi layu bahkan mati.Sebagian besar transpirasi berlangsung melalui stomata sedang melalui kutikula daun dalam jumlah yang lebih sedikit. Transpirasi terjadi pada saat tumbuhan membuka stomatanya untuk mengambil karbon dioksida dari udara untuk berfotosintesis.Lebih dari 20 % air yang diambil oleh akar dikeluarkan ke udara sebagai uap air. Sebagian besar uap air yang ditranspirasi oleh tumbuhan tingkat tinggi berasal dari daun selain dari batang, bunga dan buah.Transpirasi menimbulkan arus transpirasi yaitu translokasi air dan ion organik terlarut dari akar ke daun melalui xilem     ( Siregar. 2003: 84).
            Struktur anatomi daun memungkinkan penurunan jumlah difusi dengan menstabilkan lapis pembatas tebal relatif. Misalnya rapatnya jumlah trikoma pada permukaan daun cenderung meyebabkan lapisan pembatas udara yang reltif tidak bergerak. Stomata yang tersembunyi menekan permukaan daun sehingga stomata membuka. Udara memiliki efek penting dalam penjenuhan jumlah udara. Udara hangat membaewa lebih banyak air dari pada udara dingin. Oleh karena itu, pada saat panan volume udara akan memberikan sedikit uapa air dengan kelembaban relatif yang lebih rendah daripada saat dingin. Untuk alasan ini, tumbuhan cenderung kehilangan air lebih cepat pada udara hangat dari pada udara dingin. Hilangnya uap air dari ruang interseluler daun menurunkan kelembaban relatif pada ruang tersebut. Air yang menguap dari daun (stomata) ini menimbulkan kekuatan kapiler yang menarik air dari daerah yang berdekatan dalam daun.Beberapa penggantian air berasal dari dalam sel daun melalui membran plasma. Ketika air meninggalkan daun, molekul air menjadi lebih kecil. Hal ini akan mengurangi tekanan turgor. Jika banyak air yang dipindahkan, tekanan turgor akan menjadi nol (Anonim. 2009).
Tumbuhan seperti pohon jati dan akasia mengurangi penguapan dengan cara menggungurkan daunnya di musim panas.Pada tumbuhan padi-padian, liliacea dan jahe-jahean, tumbuhan jenis ini mematikan daunnya pada musim kemarau. Pada musim hujan daun tersebut tumbuh lagi.Tumbuhan yang hidup di gurun pasir atau lingkungan yang kekurangan air (daerah panas) misalnya kaktus, mempunyai struktur adaptasi khusus untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Pada tumbuhan yang terdapat di daerah panas, jika memiliki daun maka daunnya berbulu, bentuknya kecil-kecil dan kadang-kadang daun berubah menjadi duri (Sasmitamihardja. 1996: 49).
            Ruang interseluler udara dalam daun mendekati keseimbangan dengan larutan dalam fibrill sel pada dinding sel. Hal ini berarti sel-sel hampir jenuh dengan uap air, padahal banyaknya udara di luar daun hampir kering. Difusi dapat terjadi jika ada jalur yang memungkinkan adanya ketahanan yang rendah. Kebanyakan daun tertutup oleh epidermis yang berkutikula yang memiliki resistansi (ketahanan) tinggi untuk terjadinya difusi air  (Lakitan. 1993. 39).

DAFPUST

Benyamin, Lakitan. 1993. Fisiologi Tumbuhan. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Sasmitamihardja, Drajat. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Departemen Pendidikan dan
            Kebudayaan. Jakarta.
Siregar, Arbayah. 2003. Anatomi Tumbuhan. ITB. Bandung.