dsffhv hrgre

1. Fisiologi Tumbuhan
PNA 2462 B/D
Didik Indradewa
Eka Tarwaca Susila Putra

2. Sistem Perkuliahan
• Student centered learning : dibagi dalam
kelompok diskusi, mahasiswa presentasi,
ditambah materi dari dosen
• Research university : dosen memberikan
contoh hasil penelitiannya untuk bahan
kuliah
• e Learning : bahan yang disiapkan dosen
maupun penunjang dapat diakses lewat
internet

3. Sistem Perkuliahan (lanjutan)
• Bahan dari dosen 1 (Didik Indradewa)
digunakan untuk ujian sisipan
• Bahan dari dosen 2 (Eka Tarwaca)
digunakan untuk ujian akhir
• Nilai ujian sisipan + akhir + praktikum : 3

4. Silabus
Pengertian dan ruang lingkup fisiologi
tumbuhan, sel dan organela sel, gerakan
partilel berupa difusi, osmosis dan imbibisi.
Peran air bagi tumbuhan, penyerapan dan
pengangkutan air serta transpirasi. Dalam
metabolisme dibahas tentang ensim,
fotositesis dan respirasi. Fotosintesis
mencakup reaksi cahaya, reaksi gelap dan
faktor-faktor yang berpengaruh. Respirasi
mencakup glikolisis, siklus Krebs faktor-
faktor yang berpengaruh dan respirasi
cahaya. Pengangkutan hasil fotosintesis, jalur
dan teori pengangkutan.

5. Pustaka
• Devlin, R.M. and F.H. Witham. 1983. Plant
Physiology.
• Salisbury, F.B. and C.W. Ross. 1978. Plant
Physiology.
• Taiz, L. and E. Zeiger. 1998. Plant
Physiology.

6. Jadual
Mg Tgl Materi Ds
1 Pendahuluan D
2 Gerakan partikel : difusi dan D
osmosis
3 Imbibisi, air D
4 Penyerapan dan pengangkut D
an air
5 Transpirasi D
6 Ujian sisipan D

7. Jadual (lanjutan)
Mg Tgl Materi Ds
7 Ensim E
8 Reaksi cahaya fotosintesis E
9 Reaksi gelap fotosintesis E
10 Faktor genetik dan lingkungan E
11 Respirasi glikolisis dan siklus E
Krebs
12 Faktor genetik dan lingkungan E
13 Respirasi cahaya E
14 Pengangkutan asimilat E

8. Pendahuluan
Batasan
• Fisiologi Tumbuhan : ilmu yang
membahas proses-proses yang terjadi di
dalam tubuh tumbuhan pada tingkatan
molekuler dan seluler
• Fisiologi Tanaman : ilmu yang membahas
proses-proses yang terjadi di dalam tubuh
tanaman pada tingkatan individu dan
populasi
• Tanaman adalah tumbuhan yang
dibudidayakan

9. Pembahasan dalam Fisiologi Tumbuhan
• Macam proses : transpirasi, respirasi dll
• Mekanisme proses : fotosintesis terdiri dari
reaksi cahaya dan rekasi gelap
• Di mana terjadinya ; fotosintesis di dalam
kloroplas
• Faktor yang berpengaruh : transpirasi
dipengaruhi intensitas cahaya

10. Faktor Berpengaruh thd Tanaman
Genetik Iklim Air,Chya,Suhu,CO2
Tanaman Orgme Tan. Hma, Peny,Glm
Proses Tanah Fisik, Kimia, Biol
Fisiologis Macam, mekanisme. tempat
Pertumbuhan Hasil

11. Sejarah
Fisiologi Tumbuhan telah ada sangat lama, tetapi tidak bersamaan
dengan adanya manusia maupun dimulainya pertanian

12. PENDAHULUAN
Batasan Pertanian
• Sempit : pengelolaan
tanaman dan lingkungannya
agar memberikan suatu
produk yang maksimal
• Luas : tanaman (pertanian),
ternak (peternakan) dan ikan
(perikanan)

13. Peran Tumbuhan-Tanaman
Sumber pangan

14. Sandang

15. Papan

16. Obat dan Kosmetik

17. Bahan Industri

18. Keindahan dan Rekreasi

19. Daur hidrologi

20. Paru-paru Dunia

21. Ilmu Pendukung
• Anatomi dan Morfologi : penyerapan air

22. Fisika dan Kimia
reaksi cahaya dan gelap fotosintesis

23. Matematik

24. Sel dan Organela

25. Minggu Depan
• Gerakan Partikel
• Difusi
• Osmosis
• Imbibisi

26. Gerakan Partikel
CO2 O2 H2O
Ion H2O

27. • Tanaman bertambah besar ukurannya karena
adanya bahan tambahan berupa partikel
• Partikel berupa ion atau molekul yang masuk
dan keluar dari dalam tubuh tanaman
• Ion yang masuk antara lain berupa nutrisi
misalnya NH4
+, NO3
- dll
• Molekul yang masuk misalnya : CO2 dan H2O
• Molekul yang keluar misalnya O2 dan H2O
• Masuk dan keluarnya partikel dengan proses
gerakan partikel berupa difusi, osmosis dan
imbibisi

28. Difusi
gerakan partikel dari
tempat dengan
potensial kimia
lebih tinggi ke
tempat dengan
potensial kimia
lebih rendah
karena energi
kinetiknya sendiri
sampai terjadi
keseimbangan
dinamis

29. • Potensial kimia : energi bebas per mol
• Energi bebas : energi untuk melakukan
kerja
• Energi kinetik : energi yang dimiliki partikel
dengan suhu di atas 0o K untuk
melakukan gerakan
• Keseimbangan dinamis : partikel tetap
bergerak namun jumlah yang masuk
seimbang dengan jumlah yang keluar,
sehingga difusi berhenti

30. Laju gerakan partikel
• V = (8RT)1/2/ π M
• V = laju (cm/det) T = suhu K
• R = tetapan gas M = BM π = 3,14
• Faktor yg mempengaruhi difusi
1. Suhu, makin tinggi difusi makin cepat
2. BM makin besar difusi makin lambat
3. Kelarutan dalam medium, makin besar
difusi makin cepat
4. Beda potensial kimia, makin besar
beda difusi makin cepat

31. Contoh Difusi
• Model
A B
1. CO2 2x CO2 4x
CO2 3x CO2 3x
2. CO2 2x, O22x CO2 4x
CO2 3x, O21x CO2 3x, O21x

32. Difusi CO2, O2 dan H2O
CO2 O2 H2O

33. Osmosis
• Osmosis : gerakan air dari potensial air lebih
tinggi ke potensial air lebih rendah melewati
membran selektif permeabel sampai dicapai
keseimbangan dinamis

34. Sifat Membran
• Sifat membran solvent solut
permeabel + +
semi permeabel + -
selektif permeabel + +/-
impermeabel - -
+ = dapat lewat - = tidak
• Contoh membran : membran plasma,
membran vakuola, membran kloroplas

35. Membran

36. Potensial Air
• Potensial air : energi bebas per mol air
• Ψ = Ψs + Ψp + Ψm satuan : atm, bar, Pa
• Ψ (potensial air) = - DTD (defisit tek difusi)
• Ψs (potensial solut) = -TO (tek osmosis)
• Ψp (potensial tekanan) = TT (tek turgor)
• Ψm (potensial matriks) = TI (tek imbibisi)
• DTD = TO - TT
• Di dalam sel Ψm kecil – diabaikan
• Di dalam benih Ψp kecil - diabaikan

37. Potensial Solut
• Potensial solut : penurunan energi bebas
air dalam suatu larutan karena interaksi air
dengan solut, dibanding dengan air murni
• Potensial air murni (maksimal) = 0 bar
• Larutan mempunyai potensial air < 0 atau
negatif
• Larutan di tempat terbuka mempunyai Ψp
= 0, sehingga Ψ = Ψs

38. • Ψs = - m i R T TO = M R T
• m = molalitas i = derajat ionisasi ( sukrosa
=1, Na Cl = 1,8 pada 20o C)
R = tetapan gas = 22,7/273 bar
T = suhu K = 0C + 2730

39. • Faktor yang berpengaruh thd Ψs
1. Molallitas (konsentrasi), makin tinggi
Ψs makin rendah
2. Derajat ionisasi, makin tinggi Ψs
makin rendah
3. Derajat hidrasi, solut mudah mengikat
air, Ψs rendah
4. Suhu, makin tinggi , Ψs makin rendah

40. Arah gerakan air
• Dari potensial air lebih tinggi ke potensial
air lebih rendah
• Dari DTD lebih rendah ke DTD lebih tinggi
• Dari larutan dengan konsentrasi lebih
rendah ke konsentrasi lebih tinggi
• Dari larutan lebih encer ke larutan lebih
kental

41. Ketentuan dalam gerakan air
• Saat seimbang dinamik , potensial air atau
DTD sama
• Bila salah satu bagian tidak terbatas misal
lengas tanah, potensial air sama dengan
bagian yang tidak terbatas
• Bila dua bagian terbatas , potensial air
akhir merupakan rata-rata
• Potensial solut tidak berubah sampai
potensial tekanan mencapai 0 bar

42. Sel A dalam Larutan B
• Keadaan awal
A. Ψ = Ψs+Ψp
= -30 + 0 = -30 bar
B. Ψ = Ψs+Ψp
= -10 + 0 = -10 bar
• Keseimbangan
A. Ψ = Ψs+Ψp
= -30 + 20 = -10 bar
B. Ψ = Ψs+Ψp
= -10 + 0 = -10 bar

43. Sel A dengan Sel B
• Keadaan awal
A. Ψ = Ψs+Ψp
= -14+4 = -10 bar
B. Ψ = Ψs+Ψp A
= -24+ 8 = -16 bar
• Keseimbangan
A. Ψ = Ψs+Ψp
= -14+1 = - 13 bar
B. Ψ = Ψs+Ψp B
= -24+11 = -13 bar

44. Hubungan Ψ, Ψs, Ψp
• Sel turgor penuh
Ψ = Ψs + Ψp = -12,5 + 12,5 = 0 bar
• Sel mengempis, volume relatif 80%
Ψ = Ψs+ Ψp = -14 + 0 = -14 bar

45. Mengukur potensial air
Metode Gravimetri

46. Metode Chardakov

47. Pressure Bomb Scholander
sampel manometer gas N2

48. Pengukuran potensial air

49. Mengukur potensial solut
• Jaringan berwarna misal daun
Rhoediscolor dimasukkan larutan dengan
konsentrasi berbeda, potensial solut
jaringan = potensial solut larutan yang
menyebabkan 50% jaringan mengalami
plasmolisis