Unsur Hara
Tugas Kelompok • Bentuk tersedia bagi tumbuhan • Fungsi • Gejala Kahat Kelompok: N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Cl, Fe, Mn, Mo, Zn
Unsur hara
Esensial
Mako
Non esensial
Mikro
Unsur Hara esensial • Syarat suatu unsur dikatakan esensial: 1. Jika tumbuhan tidak mampu menyempurnakan daur hidupnya tanpa unsur tersebut 2. Bila unsur tersebut menjadi bagian dari molekul atau kandungan yang esensial bagi tumbuhan 3. Unsur tersebut haruslah secara langsung berperan dlm tumbuhan dan bukan menyebabkan suatu unsur lain menjadi lebih mudah tersedia atau melawan efek unsur lain. 4. Jika gejala kekakhatan tampak jelas pada tumbuhan yang ditanam tanpa diberi unsur tersebut dalam larutan haranya, walaupun tumbuhan tsb menghasilkan biji yang viabel
Unsur hara makro vs mikro • Unsur hara makro : dibutuhkan pada konsentrasi 1000mg/kg berat kering • Unsur hari mikro : dibutuhkan dalam jaringan pada konsentrasi ≤ 100mg/Kg berat kering
Unsur hara non esensial •
•
•
•
Selenium Ion selenat menghambat penyerapan fosfat dalam jumlah yang meracuni (khusus tumbuhan yg sensitif thd fosfat) Kobalt Esesnsial bagi bakteri, termasuk sianobakteri, dibutuhkan dalam penambatan nitrogen oleh bakteri dalam bintil akar kacang-kacangan Natrium Berperan pada proses pengangkutan CO2 pada tumbuhan tipe C4 Silikon Memainkan fungsi ekologis. Silikon tertimbun di dinding sel epidermis sehingga menyebabkan tumbuhan lebih tegar dan tidak disukai serangga atau hewan (sbg pertahanan diri) karena silika akan dikeluarkan lewat kemih dlm bentuk batu ginjal
Unsur hara dapat diserap harus dalam keadaan tersedia larut sebagai ion Unsur hara dapat diserap melalui rambut akar atau stomata pada daun Mekanisme penyerapan : intersepsi, aliran massa, dan difusi
Pertumbuhan dan Perkembangan
Pembelahan sel Diferensiasi
Morfogenesis
Organisme Zigot multiseluler Pertumbuhan dan perkembangan
Sel tunggal
Pertumbuhan vs Perkembangan
Pertumbuhan Pertambahan ukuran Pertumbuhan organisme multisel meliputi : a. Peningkatan volume b. Peningkatan bobot c. Peningkatan jumlah sel d. Peningkatan jumlah protoplasma
Pertumbuhan → Perwujudan dari proses yang saling berhubungan dalam mendukung pertumbuhan 1. Metabolisme (Penyusunan dan perombakan) 2. Fotosintesis (Pembentukan Karbohidrat) 3. Absorpsi dan translokasi 4. Respirasi
Perkembangan → Suatu perubahan dalam tingkat yang lebih tinggi menyangkut spesialisasi dan organisasi secara anatomi dan fisiologi (bersifat kualitatif) Perkembangan : Perubahan kompleks dalam sel dan jaringan meliputi : a. Ukuran b. Bentuk c. Fungsi
Pola pertumbuhan dan perkembangan • Proses pembelahan sel terjadi di meristem • Berdasarkan pola pertumbuhan dan perkembangannya, tumbuhan dibagi atas 2 bagian yaitu : a. Spesies Monokarpik (mono = tunggal, carp = buah) Merupakan spesies yang berbunga hanya sekali saja lalu mati. Umumnya tumbuhan setahun (hidup hanya setahun saja). b. Spesies Polikarpik (poly = banyak) Merupakan spesies yang berbunga, lalu kembali ke fase vegetatif, lalu berbunga paling tidak sekali lagi sebelum mati. Sering disebut tumbuhan bertahunan
Tahapan Pertumbuhan dan Perkembangan Sel : 1. Pembelahan sel satu sel dewasa membelah menjadi dua sel yang terpisah yang tidak selalu serupa satu sama lain
2. Pembesaran sel salah satu dari kedua sel anak tersebut membesar volumenya
3. Diferensiasi sel sel yang mencapai volume akhirnya, menjadi terspesialisasi dengan cara tertentu
Proses Perkembangan = Proses Diferensiasi Dimulai dari :
Perkecambahan Biji
Juvenil
Pembuahan
Dewasa
Pembungaan
Pembuahan menandai lengkapnya siklus perkembangan tanaman a. Untuk tanaman semusim (annual) Merupakan tanda untuk memasuki fase akhir b. Untuk tanaman tahunan Tanda untuk kembali ke lingkaran semula setelah melalui fase diam / istirahat
Faktor yg mempengaruhi pertumbuhan • Faktor internal : 1. Gen diekspresikan pada kondisi tertentu 2. Protein protein rangka dan protein fungsional 3. Fitohormon auksin, sitokinin giberelin, asam absisat, etilen.
Faktor yg mempengaruhi pertumbuhan • Faktor eksternal : 1. Air 2. Suhu 3. Cahaya 4. Nutrisi
MORFOGENESIS KEJUWANAAN Kejuwanaan = ketidakmampuan tumbuhan membentuk bunga Fase juwana lawan dari fase matang atau fase dewasa
MORFOGENESIS TITOPOTENSI Sel titopoten adalah : sel bukan embrionik memiliki kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi sel embrionik kemudian berkembang menjadi tumbuhan baru yang lengkap
Pertahanan Diri
Metabolit primer esensial bagi kelangsungan hidup tumbuhan. Contoh : karbohidrat, protein, lemak, dan asam nuklear Metabolit sekunder merupakan Metabolit hasil konversi bahan-bahan Primer organik yg bersifat spesifik dan berada pada kelompok tumbuhan tertentu, disintesis pada kondisi tertentu (mis.survival). Contoh : Metabolit flavonoid, alkaloid, glikosida, Sekunder terpenoid, dll Metabolit intermediet merupakan hasil metabolisme intermediet (reaksi antara metabolisme primer dan sekunder), menghasilkan energi untuk menjalankan suatu reaksi
Biosintesis Metabolit Primer • Karbohidrat melalui fotosintesis • Lipid melalui hidrolisis gliserida oleh enzim lipase • Protein melalui pembentukan asam amino menjadi rantai peptida
Biosintesis Metabolit Sekunder • Jalur asetat, menghasilkan senyawa fenol, prostaglandin, dan antibiotik bersama-sama dengan asam lemak • Jalur sikimat, menghasilkan turunan asam sinamat, lignan, dan gol.senyawa alkaloid • Jalur as.mevalonat, berperan dalam biosintesis senyawa terpenoid dan steroid
Biosintesis Metabolit sekunder diturunkan dari Metabolit primer
Metsek sbg bentuk pertahanan diri
Fitoaleksin vs Elisitor
• Fitoaleksin adalah senyawa (sebagian besar berupa fenilpropanoid fenol) yang dihasilkan oleh tumbuhan ketika tumbuhan terinfeksi oleh virus, bakteri, atau fungi • Luka fisik dan radiasi sinar UV juga mempengaruhi pembentukan fitoaleksin • Contoh : gliseolin pada akar kedelai, pisatin di polong kapri, faseolin di polong buncis, lipomeamaron di akar ubi jalar, orkinol di umbi anggrek, dan trifolirhizin di akar semanggi merah
• Elisitor adalah senyawa/hal pemicu sintesis fitoaleksin. • Elisitor dapat berupa polisakarida hasil perombakan dinding sel fungi oleh enzim tumbuhan • Luka fisik dan sinar UV juga merupakan suatu elisitor
