kontrol transpirasi

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang B. Rumusan Masalah C. Tujuan BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Kontrol Transpirasi Sel-sel penjaga bertindak sebagai penengah pada kompromi antara fotosintesis dan transpirasi Sehelai daun mampu menguapkan air setiap hari melebihi bobotnya sendiri. Daun dipertahankan supaya tidak layu dengan adanya aliran transpirasi dalam pembuluh xilem yang mengalir dengan kecepatan 75 cm per menit, kira-kira seperti kecepatan ujung jarum penunjuk detik mengelilingi lingkaran jam tersebut. Kebutuhan tumbuhan yang sangat besar akan air merupakan sebagian dari kerugian membuat makanan melalui fotosintesis. Sel-sel penjaga dengan cara mengontrol ukuran stomata, akan membentu menyeimbangkan kebutuhan tumbuhan untuk menghemat air terhadap kebutuhan fotosintesis. B. Kompromi Fotosintesis-Transpirasi Untuk membuat makanan, sebuah tumbuhan harus membentangkan daunnya pada matahari dan mendapatkan karbon dioksida dari udara. Karbon dioksida akan berdifusi ke dalam daun, dan oksigen yang dihasilkan sebagai hasil sampingan fotosintesis akan beerdifusi keluar dari daun melalui stomata. Stoma menghubungkan ruang udara yang berbentuk sarang lebah, sehingga karbon dioksida dapat berdifusi ke sel-sel fotosintetik mesofil. Luas permukaan internal daun mencapai 10 sampai 30 kali lebih besar dibandingkan dengan luas permukaan eksteernal yang kita lihat ketika kita memandang daun. Ciri struktur daun ini akan meningkatkan luas permukaan untuk penguapan air, yang keluar dari tumbuhan secara bebas melalui stomata yang terbuka. Sekitar 90 % air yang dikeluarkan oleh tumbuhan menghilang melalui stomata, meskipun pori ini hanya meliputi 1 % sampai 2 % permukkan luar daun. Kutikula berlilin membatasi kehilangan air melalui permukaan daun yang tersisa. Stomata pada sebagian besar tumbuhan lebih terkonsentrasi pada permukaan bagian bawah daun, yang mengurangi transpirasi karena permukaan bagian bawah menerima lebih sedikit cahaya matahari dibandingkan dengan permukaan atas. Salah satu cara untuk mengevaluasi seberapa evesien sebatang tumbuhan menggunakan air adalah dengan menentukan rasio transpiraasi terhadap fotosintesisnya, yaitu jumlah air yang hilang per gram karbon dioksida yang diasimilasikan menjadi bahan organik melalui fotosintesis. Bagi banyak spesies tumbuhan rasio ini adalah sekitar 600:1, yang berarti tumbuhan itu mentranspirasikan 600 g air untuk setiap karbon dioksida yang digabungkan menjadi karbohidrat. Namun demikian, jagunng dan tumbuhan lain yang mengasimilasikan karbon dioksida atmosfer melalui lintasan C4 memiliki rasio transpirasi dengan fotosintesis 300:1 atau kurang. Dengan konsentrasi karbon dioksida yang sama di dalam ruangan udara daun tersebut, tumbuhan C4 dapat mengasimilasi CO2 dengan laju yang lebih besar dibandingkan dengan yang dapat dilakukan oleh tumbuhan C3. Karena kehilangan air adalah kerugian yang harus dibayarkan agar CO2 dapat berdifusi ke dalam daun, maka hasil fotosintesis untuk tumbuhan yang dapat mengasimilasikan CO2 dengan laju yang lebih besar ketika stomata tertutup secara parsial. Selain menyediakan air bagi daun, aliran transpirasi juga membantu memindahkan mineral dan bahan-bahan lain dari akar ke tunas dan daun. Transpirasi juga menghasilkan pendinginan evaporatif, yang dapat menurunkan suhu daun 10-15 derejat celcius lebih rendah dari pada udara di sekitarnya. Ini mencegah daun mencapai temperatur-temeratur yang dapat menghambat enzim-enzim yang mengkatalisis breasi fotosintetik juga enzim lainnya yang terlibat dalam proses metabolisme daun. Tumbuhan sukulen gurun, yang memiliki laju transpirasi rendah, tahan terhadap suhu daun yang tinggi; dalam kasus ini, kehilangan air akibat transpirasi adalah ancaman yang lebih bessar dibandingkan dengan pemanasan yang berlebihan. Selama daun masih dapat menarik air dari tanah dengan cukup cepat untuk menggantikan air yang hilang, maka traspirasi tidak akan menyebabkan masalah. Ketika transpirasi melebihi pengiriman air melalui xilem, seperti ketika tanah mulai mengering, daun mulai layu, karena sel-selnya kehilangan tekanan turgor. Laju potensial transpirasi yang paling besar adalah saat hari panas terik, kering, dan berangin, karena semua itu merupakan faktor lingkungan yang meningkatkan penguapan air. Namun demikian, tumbuhan tidak menyerah dengan faktor tersebut, karena kemampuannya untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Dalam kompromi fotosintesis-transpirasi, mekanisme yang mengatur aturan bukaan-bukaan stomata akan menciptakan keseimbangan. C. Stomata Membuka Dan Menutup Masing-masing stomata diapit oleh sepasang sel penjaga, yang membentuk seperti ginjal pada tumbuhan dikotil dan berbentuk seperti halter pada tumbuhan monokotil. Sel-sel penjaga dikelilingi oleh sel tetangga epidermal di sekitar ruangan udara, sampai ke jaringan ruangan udara padan daun. Sel penjaga mengontrol diameter somata dengan mengubah bentuk, yang akan melebarkan atau menyempitkan celah diantara kedua sel tersebut. Ketika sel penjaga mengambil air dari osmosis, sel penjaga akan membengkak dan semakin dalam keadaan turgid. Pada sebagian besar tumbuhan dikoti dindinng sel-sel penjaga mempunyai ketebalan yang tidak seragam, serta mikrofibril selulosa yang diorientasikan ke suatu arah sehingga sel-sel penjaga itu menutup ke arah atas ketika mereka dalam keadaan turgid. Hal ini meningkatkan ukuran celah antar sel. Ketika sel kehilangn air dan menjadi lembek serat mengkerut, sel-sel tersebut akan mengecil secara bersamaan kemudian menutupi ruangan diantaranya. Mekanisme dasr ini juga berlaku bagi stomata monokotil. Perubahan tekanan turgor yang menyebabkan pembukaan dan penutupan stomata terutama disebabkan oleh pengambilan dan kehilangan ion kalium secara reversibel oleh sel penjaga. Stomata membuka ketika sel-sel penjaga secara aktif mengakumulasi kalium dari sel-sel epidermal di sekitarnya. Pengambiilan zat terlarut ini menyebabkkan potesial air di dalam sel penjaga lebih negatif. Kondisi ini memungkinkan air mangalir ke dalam sel secara osmosis sehingga menjadi membengkak. Sebagian besar kalium dan air disimpan di dalam vakuola, demikian tonoplas juga memainkan peranan penting. Peningkatan muatan positif sel akibat masuknya kalium diturukan dengan pengambilan ion klorida melalui pemompaan ion hidrogen yang dibebaskan pada saat asam organik keluar dari sel, serta melalui muatin negatif asam organik setelah kehilangan ion hidrogennya. Penutupan stomata disebabkan oleh keluarnya kalium dari sel penjaga, yang menyebabkan kehilangan air secara osmotik. Pengaturan akuaporin bisa juga terlibat dalam pembengkakkan dan pengerutan sel penjaga dengan mengubah permeabilitas membran terhadap air. Aliran kalium mungkin melewati membran sel penjaga secara pasif, yang diiringi dengan pembangkitan potensial membran oleh pompa proton. Pembukaan stomata berkolerasi dengan transpor aktif pengeluaran hidrogen oleh sel penjaga. Tegangan yang dihasilkan (potensial membran) menggerakkan ioin kalium ke dalam sel melalui saluran membran spesifik. Para ahli fisiologi tumbuhan menggunakan metode yang disebut patch clamp untuk mempelajari pengaturan pompa protan dan saluran ion kalium sel penjaga. Secara umum, stomata membuka pada siang hari dan menutup pada malam hari. Hal ini mencegah tumbuhan kehilangan air yang tidak perlu ketika hari terlalu gelap untuk melakukan fotosintesis. D. Ada 3 faktor yang menjelaskan mengenai pembukaan stomata pada pagi hari. 1. Cahaya itu sendiri Merangsang sel penjaga untuk mengakumulasikan kalium dan menjadi bengkak. Respon ini dipicu oleh pencahayaan reseptor cahaya biru pada sel penjaga, yang barangkali dibangun di dalam membran plasma. Aktivasi reseptor cahaya biri ini merangsang pembukan stomata dengan cara mendorong fotosintesis dalam kloroplas dan sel penjaga, untuk menyediakan ATP agar terjadi transpor aktif ion hidrogen. Sel-sel penjaga, adalah satu-satunya sel epidermal yang dilangkapi dengan kloroplas. 2. Kehilangan karbon dioksida Di dalam ruangan udara pada daun, yang terjadi ketika fotosintesis dimulai di mesofil. Tumbuhan bisa diakali sehingga membuka stomatanya dimalam hari dengan cara menempatkannya dalam ruangan yang tidak memiliki karbon dioksida. 3. Suatu jam internal yang terletak di dalam sel penjaga. Bahkan jika ditempatkan di ruangan gelap, stomata akan terus melakukan ritme hariannya untuk membuka dan menutup. Semua organisme eukariotik meempunyai jam internal yang agaknya memonitor waktu dan mengatur proses yang bersiklus. Siklus yang memiliki interval sekitar 24 jam disebut irama sikardian (circadian rhythm). E. Berbagai jenis cekaman lingkungan dapat menyebabkan stomata menutup pada siang hari. Ketika tumbuhan kekurangan air sel penjaga bisa kehilangan air, sel penjaga bisa kehilangan turgornya. Selain itu, hormon yang disebut asam absisat, yang dihasilkan di dalam sel mesofil sebagai tanggapan terhadap kekurangan air, akan memberikan sinyal pada sel penjaga untuk menutup stomata. Respon ini mengurangi kelayuan, dan memperlambat fotosisntesis, inilah alasan mengapa kekeringan dan musim kemarau menurunkan reproduksi tanaman. Suhu tinggi juga merangsang penutupan stomata, kemungkinan melalui perangsangan respirasi seluler dan peningkatan konsentrasi karbon dioksida di dalam ruangan udara pada daun. Suhu tinggi dan transpirasi yang berlebihan bisa menyebabkan penutupan stomata untuk beberapa saat pada tengah hari. Dengan demikian, sel-sel penjaga melanggar kompromi fotosintesis –transpirasi atas dasar waktu ke waktu dengan cara memadukan berbagai stimulasi internal dan eksternal. Xerofit memiliki adaptasi yang mengurangi transpirasi Tumbuhan yang beradaptasi dengan iklim kering, disebut xerofit, memiliki berbagai modifikasi daun yang menurangi laju transpirasi. Banyak xerofit memiliki daun kecil dan tebal sebagai adaptasi untuk membatasi kehilangan air dengan cara mengurangi luas permukaan relatif terhadap volume daun. Daun ini memiliki konsistensi yang kuat dengan adanya kutikula yang tebal. Stomata terkonsentrasi pada permukaan daun bagian bawah, dan sering kali terletak pada bagian yang lebih rendah atau lekukan yang melindungi pori itu dari pori yang kering. Beberapa tumbuhan gurun menggugurkan daunnya pada bulan-bulan dengan kekeringan tinggi. Yang lain, seperti kaktus, bertahan dengan air yang disimpan dalam batangnya yang berdaging selama musim hujan. (Batang yang dimodifikasi ini merupakan organ fotosintetik kaktus; durinya adalah daun yang telah dimodifikasi. Salah satu adaptasi yang paling bagus terhadap habitat yang kering ditemukan pada tumbuhan es dan tumbuhan sukulen lain dari famili Crassulacean serta pada perwakilan banyak famili tumbuhan lain. Tumbuhan ini mengasimilasikan karbon dioksida melalui suatu lintasan alternatif fotosintetik yang dikenal sebagai CAM, singkatan dari Crassulacean Acid Metabolism (metabolisme asam dan krasulasean). Sel-sel mesofil pada sebuah tumbuhan CAM memiliki enzim yang dapat mensintesis karon dioksida menjadi asam organik pada malam hari. Selama siang hari, asam organik itu dirombak dengan membebaskan karbon dioksida dalam sel yang sama, dan gula disintesis melalui lintasasn fotosintetik konvensional. Karena daun mengambil karbon dioksida pada malam hari, ketika laju transpirasi paling tinggi. TRANSLOKASI GETAH FLOEM Getah xilem umumnya mengalir dalam arah yang salah pada saat bertugas mengangkut gula dari daun ke bagian tumbuhan yang lain. Suatu jaringan pembuluh kedua, floem, mengangkut produk organik fotosintesis di seluruh tumbuhan. Transpor makanan ini pada tumbuhan disebut translokasi. Pada tumbuhan angiosperma, sel floem yang telah terspesialisasi yang berfungsi dalam translokasi makanan adalah anggota pembuluh tapis. Sel-sel tersebut tersusun ujung dengan ujung untuk membentuk suatu pembuluh tapis yang panjang. Diantara anggota sel-sel itu adalah lempengan tapis, yaitu suatu pori yang menembus dinding sehingga memungkinkan getah mengalir disepanjang pembuluh tapis. Getah floem adalah suatu larutan yang secara jelas berbeda dalam komposisinya dari getah xilem. Sejauh ini zat terlarut yang paling banyak dalam getah floem adalah gula, terutama sukrosa disakarida. Konsentrasi sukrosa bisa mencapai 30 % dari bobotnya, membuat getah itu kental seperti sirup. Getah floem bisa juga mengandung mineral, asam amino, dan hormon yang berada di dalam lintasan dari suatu bagian tumbuhan ke bagian lain. Floem mentranslokasikan getahnya dari sumber gula ke sugar sink Berbeda dengan transpor getah xilem yang bergerak ke satu arah dari akar ke daun, maka arah pergerakan getah floem adalah beraneka ragam. Satu generalisasi yang berlaku adalah bahwa pembuluh tapis membawa makanan dari suatu sumber gula ke suatu tempat penyimpanan atau penghabisan gula. Suatu sumber gula adalah suatu organ tumbuhan dimana gula dihasilkan melalui fotosintesis atau perombakan pati. Daun dewasa merupakan sumber utama gula. Suatu sugar sink adalah organ yang mengkonsumsi atau menyimpan gula. Akar, ujung tunas, batang, dan buah yang sedang tumbuh adalah tempat penyimpanan atau pembuangan yang gula diseddiakan oleh floem. Organ penyimpanan, seperti umbi dapat menjadi tempat penumpukan gula bergantung pada musim. Ketika organ penyimpanan menumpuk karbohidrat selama musim panas maka organ itu disebut sugar sink. Kemudian setelah mengakhiri dormansi pada awal musim semi, organ penyimpanan ini menjadi sumber gula ketika pati dirombak menjadi gula, yang akan dibawa floem ke kuncup sistem tunas yang sedang tumbuh. Zat terlarut lain bisa diangkut ke tempat penumpukan beersma-sama dengan gula. Misalnya, mineral yang mecapai daun dlam xilem kemudian dipindahkan oleh floem ke dalam buah yang sedang berkembang. Suatu sugar sink umumnya menerima gula dari sumber yang paling dekat. Daun bagian atas pada suatu cabang bisa mengirim gula ke ujung tunas yang sedang tumbuh, sementara daun bagian bawah mengangkut gula ke akar. Buah yang sedang tumbuh memerlukan banyak makanan sehingga buah kemungkinan bisa memonopoli semua sumber gula yang ada di sekitarnya. Satu pembuluh tapis dalam sebuah berkas yang sama dapat mengalir dengan arah yang berlainan. Untuk masing-masing pembuluh tapis, arah transpor hanya bergantung pada lokasi sumber daya sink yang dihubungkan oleh pipa tersebut. Arah itu bisa berubah sesuai dengan musim atau tahapan perkembangan tumbuhan. Pengisian da pembokaran isi floem Gula dari sel mesofil daun dan sumber lain harus diisikan ke dalam anggota pembuluh tapis sebelum dapat diangkut ke tempat penumpukan gula. Pada beberapa spesies, termasuk tumbuhan tertentu dari famili mint dan labu, sukrosa berpindah dari sel-sel mesofil ke anggota pembuluh tapis melalui simplas, yang melintasi sel-sel melalui plasmodesmata. Pad spesies lain, sukrosa mencapai anggota pembuluh tapis melalui kombinasi lintasan simplas dan apoplas. Pada daun jagung, sukrosa berdifusi melalui simplas dari sel mesofil ke dalam vena kecil. Kebanyakan gula bergerak ke luar dari sel ke dalam apoplas (dinding) di sekitaar anggota pembuluh tapis dan sel-sel pendamping. Kemudian gula ini diakumulasikan dari apoplas (dinding) oleh anggota pembuluh tapis dan sel-sel pendamping mengalirkannya ke dalam anggota pembuluh tapis melalui plasmodesmata yang menghubungkan sel-sel tersebut. Paa beberapa tumbuhan, sel-sel pendampingnya mengalami pertumbuhan dinding yang terus menerus ke arah dalam, sebagai adaptasi untuk meningkatkan luas permukaan sel dan meningkatkan pemindahan zat terlarut antara apoplas dan simplas. Sel yang dimodifikasi seperti itu disebut sel transfer. Pada jagung dan banyak tumbuhan lain, anggota pembuluh tapis mengakumulasi sukrosa hingga mencapai konsentrasi dua hingga tiga kali lebih tinggi dibandingkan konsentrasi di dalam mesofil, dengan demikian pengisian floem memerlukan transpor aktif. Pompa proton melakukan tugas yang memungkinkan sel-sel itu mengakumulasi sukrosa. Floem akan membongkar sukrosanya pada ujung sink suatu pembuluh tapis. Proses ini melibatkan transpor aktif, melalui kontranspor dengan H+ menuruni suatu gradien proton. Aliran tekanan adalah mekanisme translokasi pada angiosperma Getah floem mengalir dari sumber sukrosa ke tempat penyimpanannya dengan laju sebesar 1 m per jam. Aliran ini terlalu cepat sehingga tidak mungkin dilakukan secara difusi atau aliran sitoplasmik. Cairan floem bergerak melalui aliran massal, yang digerakkan oleh tekanan. Pengisian floem mengakibatkan tingginya konsentrasi zat terlarut pada ujung sumber pembuluh tapis tersebut, yang akan menurunkan potensial air dan menyebabkan air mengalir ke dalam pembuluh tersebut. Kondisi tersebut berakibat pada meningkatnya tekanan hidrostatik di dalam pembuluh tapis, dan tekanan paling tinggi berada pada ujung pipa. Pada ujung pipa penyimpanan, tekanan tidak terlalu meningkat akibat kehilangan air, yang disebabkan oleh rendahnya potensial air yang lebih rendah di luar pembuluh tapis akibat keluarnya sukrosa. Peningkatan tekanan pada satu ujung pembuluh (ujung sumber) dan penurunan tekanan tersebut pada ujung yang satunya (ujung pembuangan) menyebabkan air mengalir dari sumber ke tempat pembuangan, yang sekaligus mengalirkan gula. Air didaur ulang kembali dari penyimpanan sumber melalui pembuluh xilem. Gambar: penisian sukrosa ke dalam floem Gambar: aliran tekanan dalam pembuluh tapis BAB III PENUTUP A. Kesimpulan B. Saran

kontrol transpirasi

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang B. Rumusan Masalah C. Tujuan BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Kontrol Transpirasi Sel-sel penjaga bertindak sebagai penengah pada kompromi antara fotosintesis dan transpirasi Sehelai daun mampu menguapkan air setiap hari melebihi bobotnya sendiri. Daun dipertahankan supaya tidak layu dengan adanya aliran transpirasi dalam pembuluh xilem yang mengalir dengan kecepatan 75 cm per menit, kira-kira seperti kecepatan ujung jarum penunjuk detik mengelilingi lingkaran jam tersebut. Kebutuhan tumbuhan yang sangat besar akan air merupakan sebagian dari kerugian membuat makanan melalui fotosintesis. Sel-sel penjaga dengan cara mengontrol ukuran stomata, akan membentu menyeimbangkan kebutuhan tumbuhan untuk menghemat air terhadap kebutuhan fotosintesis. B. Kompromi Fotosintesis-Transpirasi Untuk membuat makanan, sebuah tumbuhan harus membentangkan daunnya pada matahari dan mendapatkan karbon dioksida dari udara. Karbon dioksida akan berdifusi ke dalam daun, dan oksigen yang dihasilkan sebagai hasil sampingan fotosintesis akan beerdifusi keluar dari daun melalui stomata. Stoma menghubungkan ruang udara yang berbentuk sarang lebah, sehingga karbon dioksida dapat berdifusi ke sel-sel fotosintetik mesofil. Luas permukaan internal daun mencapai 10 sampai 30 kali lebih besar dibandingkan dengan luas permukaan eksteernal yang kita lihat ketika kita memandang daun. Ciri struktur daun ini akan meningkatkan luas permukaan untuk penguapan air, yang keluar dari tumbuhan secara bebas melalui stomata yang terbuka. Sekitar 90 % air yang dikeluarkan oleh tumbuhan menghilang melalui stomata, meskipun pori ini hanya meliputi 1 % sampai 2 % permukkan luar daun. Kutikula berlilin membatasi kehilangan air melalui permukaan daun yang tersisa. Stomata pada sebagian besar tumbuhan lebih terkonsentrasi pada permukaan bagian bawah daun, yang mengurangi transpirasi karena permukaan bagian bawah menerima lebih sedikit cahaya matahari dibandingkan dengan permukaan atas. Salah satu cara untuk mengevaluasi seberapa evesien sebatang tumbuhan menggunakan air adalah dengan menentukan rasio transpiraasi terhadap fotosintesisnya, yaitu jumlah air yang hilang per gram karbon dioksida yang diasimilasikan menjadi bahan organik melalui fotosintesis. Bagi banyak spesies tumbuhan rasio ini adalah sekitar 600:1, yang berarti tumbuhan itu mentranspirasikan 600 g air untuk setiap karbon dioksida yang digabungkan menjadi karbohidrat. Namun demikian, jagunng dan tumbuhan lain yang mengasimilasikan karbon dioksida atmosfer melalui lintasan C4 memiliki rasio transpirasi dengan fotosintesis 300:1 atau kurang. Dengan konsentrasi karbon dioksida yang sama di dalam ruangan udara daun tersebut, tumbuhan C4 dapat mengasimilasi CO2 dengan laju yang lebih besar dibandingkan dengan yang dapat dilakukan oleh tumbuhan C3. Karena kehilangan air adalah kerugian yang harus dibayarkan agar CO2 dapat berdifusi ke dalam daun, maka hasil fotosintesis untuk tumbuhan yang dapat mengasimilasikan CO2 dengan laju yang lebih besar ketika stomata tertutup secara parsial. Selain menyediakan air bagi daun, aliran transpirasi juga membantu memindahkan mineral dan bahan-bahan lain dari akar ke tunas dan daun. Transpirasi juga menghasilkan pendinginan evaporatif, yang dapat menurunkan suhu daun 10-15 derejat celcius lebih rendah dari pada udara di sekitarnya. Ini mencegah daun mencapai temperatur-temeratur yang dapat menghambat enzim-enzim yang mengkatalisis breasi fotosintetik juga enzim lainnya yang terlibat dalam proses metabolisme daun. Tumbuhan sukulen gurun, yang memiliki laju transpirasi rendah, tahan terhadap suhu daun yang tinggi; dalam kasus ini, kehilangan air akibat transpirasi adalah ancaman yang lebih bessar dibandingkan dengan pemanasan yang berlebihan. Selama daun masih dapat menarik air dari tanah dengan cukup cepat untuk menggantikan air yang hilang, maka traspirasi tidak akan menyebabkan masalah. Ketika transpirasi melebihi pengiriman air melalui xilem, seperti ketika tanah mulai mengering, daun mulai layu, karena sel-selnya kehilangan tekanan turgor. Laju potensial transpirasi yang paling besar adalah saat hari panas terik, kering, dan berangin, karena semua itu merupakan faktor lingkungan yang meningkatkan penguapan air. Namun demikian, tumbuhan tidak menyerah dengan faktor tersebut, karena kemampuannya untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Dalam kompromi fotosintesis-transpirasi, mekanisme yang mengatur aturan bukaan-bukaan stomata akan menciptakan keseimbangan. C. Stomata Membuka Dan Menutup Masing-masing stomata diapit oleh sepasang sel penjaga, yang membentuk seperti ginjal pada tumbuhan dikotil dan berbentuk seperti halter pada tumbuhan monokotil. Sel-sel penjaga dikelilingi oleh sel tetangga epidermal di sekitar ruangan udara, sampai ke jaringan ruangan udara padan daun. Sel penjaga mengontrol diameter somata dengan mengubah bentuk, yang akan melebarkan atau menyempitkan celah diantara kedua sel tersebut. Ketika sel penjaga mengambil air dari osmosis, sel penjaga akan membengkak dan semakin dalam keadaan turgid. Pada sebagian besar tumbuhan dikoti dindinng sel-sel penjaga mempunyai ketebalan yang tidak seragam, serta mikrofibril selulosa yang diorientasikan ke suatu arah sehingga sel-sel penjaga itu menutup ke arah atas ketika mereka dalam keadaan turgid. Hal ini meningkatkan ukuran celah antar sel. Ketika sel kehilangn air dan menjadi lembek serat mengkerut, sel-sel tersebut akan mengecil secara bersamaan kemudian menutupi ruangan diantaranya. Mekanisme dasr ini juga berlaku bagi stomata monokotil. Perubahan tekanan turgor yang menyebabkan pembukaan dan penutupan stomata terutama disebabkan oleh pengambilan dan kehilangan ion kalium secara reversibel oleh sel penjaga. Stomata membuka ketika sel-sel penjaga secara aktif mengakumulasi kalium dari sel-sel epidermal di sekitarnya. Pengambiilan zat terlarut ini menyebabkkan potesial air di dalam sel penjaga lebih negatif. Kondisi ini memungkinkan air mangalir ke dalam sel secara osmosis sehingga menjadi membengkak. Sebagian besar kalium dan air disimpan di dalam vakuola, demikian tonoplas juga memainkan peranan penting. Peningkatan muatan positif sel akibat masuknya kalium diturukan dengan pengambilan ion klorida melalui pemompaan ion hidrogen yang dibebaskan pada saat asam organik keluar dari sel, serta melalui muatin negatif asam organik setelah kehilangan ion hidrogennya. Penutupan stomata disebabkan oleh keluarnya kalium dari sel penjaga, yang menyebabkan kehilangan air secara osmotik. Pengaturan akuaporin bisa juga terlibat dalam pembengkakkan dan pengerutan sel penjaga dengan mengubah permeabilitas membran terhadap air. Aliran kalium mungkin melewati membran sel penjaga secara pasif, yang diiringi dengan pembangkitan potensial membran oleh pompa proton. Pembukaan stomata berkolerasi dengan transpor aktif pengeluaran hidrogen oleh sel penjaga. Tegangan yang dihasilkan (potensial membran) menggerakkan ioin kalium ke dalam sel melalui saluran membran spesifik. Para ahli fisiologi tumbuhan menggunakan metode yang disebut patch clamp untuk mempelajari pengaturan pompa protan dan saluran ion kalium sel penjaga. Secara umum, stomata membuka pada siang hari dan menutup pada malam hari. Hal ini mencegah tumbuhan kehilangan air yang tidak perlu ketika hari terlalu gelap untuk melakukan fotosintesis. D. Ada 3 faktor yang menjelaskan mengenai pembukaan stomata pada pagi hari. 1. Cahaya itu sendiri Merangsang sel penjaga untuk mengakumulasikan kalium dan menjadi bengkak. Respon ini dipicu oleh pencahayaan reseptor cahaya biru pada sel penjaga, yang barangkali dibangun di dalam membran plasma. Aktivasi reseptor cahaya biri ini merangsang pembukan stomata dengan cara mendorong fotosintesis dalam kloroplas dan sel penjaga, untuk menyediakan ATP agar terjadi transpor aktif ion hidrogen. Sel-sel penjaga, adalah satu-satunya sel epidermal yang dilangkapi dengan kloroplas. 2. Kehilangan karbon dioksida Di dalam ruangan udara pada daun, yang terjadi ketika fotosintesis dimulai di mesofil. Tumbuhan bisa diakali sehingga membuka stomatanya dimalam hari dengan cara menempatkannya dalam ruangan yang tidak memiliki karbon dioksida. 3. Suatu jam internal yang terletak di dalam sel penjaga. Bahkan jika ditempatkan di ruangan gelap, stomata akan terus melakukan ritme hariannya untuk membuka dan menutup. Semua organisme eukariotik meempunyai jam internal yang agaknya memonitor waktu dan mengatur proses yang bersiklus. Siklus yang memiliki interval sekitar 24 jam disebut irama sikardian (circadian rhythm). E. Berbagai jenis cekaman lingkungan dapat menyebabkan stomata menutup pada siang hari. Ketika tumbuhan kekurangan air sel penjaga bisa kehilangan air, sel penjaga bisa kehilangan turgornya. Selain itu, hormon yang disebut asam absisat, yang dihasilkan di dalam sel mesofil sebagai tanggapan terhadap kekurangan air, akan memberikan sinyal pada sel penjaga untuk menutup stomata. Respon ini mengurangi kelayuan, dan memperlambat fotosisntesis, inilah alasan mengapa kekeringan dan musim kemarau menurunkan reproduksi tanaman. Suhu tinggi juga merangsang penutupan stomata, kemungkinan melalui perangsangan respirasi seluler dan peningkatan konsentrasi karbon dioksida di dalam ruangan udara pada daun. Suhu tinggi dan transpirasi yang berlebihan bisa menyebabkan penutupan stomata untuk beberapa saat pada tengah hari. Dengan demikian, sel-sel penjaga melanggar kompromi fotosintesis –transpirasi atas dasar waktu ke waktu dengan cara memadukan berbagai stimulasi internal dan eksternal. Xerofit memiliki adaptasi yang mengurangi transpirasi Tumbuhan yang beradaptasi dengan iklim kering, disebut xerofit, memiliki berbagai modifikasi daun yang menurangi laju transpirasi. Banyak xerofit memiliki daun kecil dan tebal sebagai adaptasi untuk membatasi kehilangan air dengan cara mengurangi luas permukaan relatif terhadap volume daun. Daun ini memiliki konsistensi yang kuat dengan adanya kutikula yang tebal. Stomata terkonsentrasi pada permukaan daun bagian bawah, dan sering kali terletak pada bagian yang lebih rendah atau lekukan yang melindungi pori itu dari pori yang kering. Beberapa tumbuhan gurun menggugurkan daunnya pada bulan-bulan dengan kekeringan tinggi. Yang lain, seperti kaktus, bertahan dengan air yang disimpan dalam batangnya yang berdaging selama musim hujan. (Batang yang dimodifikasi ini merupakan organ fotosintetik kaktus; durinya adalah daun yang telah dimodifikasi. Salah satu adaptasi yang paling bagus terhadap habitat yang kering ditemukan pada tumbuhan es dan tumbuhan sukulen lain dari famili Crassulacean serta pada perwakilan banyak famili tumbuhan lain. Tumbuhan ini mengasimilasikan karbon dioksida melalui suatu lintasan alternatif fotosintetik yang dikenal sebagai CAM, singkatan dari Crassulacean Acid Metabolism (metabolisme asam dan krasulasean). Sel-sel mesofil pada sebuah tumbuhan CAM memiliki enzim yang dapat mensintesis karon dioksida menjadi asam organik pada malam hari. Selama siang hari, asam organik itu dirombak dengan membebaskan karbon dioksida dalam sel yang sama, dan gula disintesis melalui lintasasn fotosintetik konvensional. Karena daun mengambil karbon dioksida pada malam hari, ketika laju transpirasi paling tinggi. TRANSLOKASI GETAH FLOEM Getah xilem umumnya mengalir dalam arah yang salah pada saat bertugas mengangkut gula dari daun ke bagian tumbuhan yang lain. Suatu jaringan pembuluh kedua, floem, mengangkut produk organik fotosintesis di seluruh tumbuhan. Transpor makanan ini pada tumbuhan disebut translokasi. Pada tumbuhan angiosperma, sel floem yang telah terspesialisasi yang berfungsi dalam translokasi makanan adalah anggota pembuluh tapis. Sel-sel tersebut tersusun ujung dengan ujung untuk membentuk suatu pembuluh tapis yang panjang. Diantara anggota sel-sel itu adalah lempengan tapis, yaitu suatu pori yang menembus dinding sehingga memungkinkan getah mengalir disepanjang pembuluh tapis. Getah floem adalah suatu larutan yang secara jelas berbeda dalam komposisinya dari getah xilem. Sejauh ini zat terlarut yang paling banyak dalam getah floem adalah gula, terutama sukrosa disakarida. Konsentrasi sukrosa bisa mencapai 30 % dari bobotnya, membuat getah itu kental seperti sirup. Getah floem bisa juga mengandung mineral, asam amino, dan hormon yang berada di dalam lintasan dari suatu bagian tumbuhan ke bagian lain. Floem mentranslokasikan getahnya dari sumber gula ke sugar sink Berbeda dengan transpor getah xilem yang bergerak ke satu arah dari akar ke daun, maka arah pergerakan getah floem adalah beraneka ragam. Satu generalisasi yang berlaku adalah bahwa pembuluh tapis membawa makanan dari suatu sumber gula ke suatu tempat penyimpanan atau penghabisan gula. Suatu sumber gula adalah suatu organ tumbuhan dimana gula dihasilkan melalui fotosintesis atau perombakan pati. Daun dewasa merupakan sumber utama gula. Suatu sugar sink adalah organ yang mengkonsumsi atau menyimpan gula. Akar, ujung tunas, batang, dan buah yang sedang tumbuh adalah tempat penyimpanan atau pembuangan yang gula diseddiakan oleh floem. Organ penyimpanan, seperti umbi dapat menjadi tempat penumpukan gula bergantung pada musim. Ketika organ penyimpanan menumpuk karbohidrat selama musim panas maka organ itu disebut sugar sink. Kemudian setelah mengakhiri dormansi pada awal musim semi, organ penyimpanan ini menjadi sumber gula ketika pati dirombak menjadi gula, yang akan dibawa floem ke kuncup sistem tunas yang sedang tumbuh. Zat terlarut lain bisa diangkut ke tempat penumpukan beersma-sama dengan gula. Misalnya, mineral yang mecapai daun dlam xilem kemudian dipindahkan oleh floem ke dalam buah yang sedang berkembang. Suatu sugar sink umumnya menerima gula dari sumber yang paling dekat. Daun bagian atas pada suatu cabang bisa mengirim gula ke ujung tunas yang sedang tumbuh, sementara daun bagian bawah mengangkut gula ke akar. Buah yang sedang tumbuh memerlukan banyak makanan sehingga buah kemungkinan bisa memonopoli semua sumber gula yang ada di sekitarnya. Satu pembuluh tapis dalam sebuah berkas yang sama dapat mengalir dengan arah yang berlainan. Untuk masing-masing pembuluh tapis, arah transpor hanya bergantung pada lokasi sumber daya sink yang dihubungkan oleh pipa tersebut. Arah itu bisa berubah sesuai dengan musim atau tahapan perkembangan tumbuhan. Pengisian da pembokaran isi floem Gula dari sel mesofil daun dan sumber lain harus diisikan ke dalam anggota pembuluh tapis sebelum dapat diangkut ke tempat penumpukan gula. Pada beberapa spesies, termasuk tumbuhan tertentu dari famili mint dan labu, sukrosa berpindah dari sel-sel mesofil ke anggota pembuluh tapis melalui simplas, yang melintasi sel-sel melalui plasmodesmata. Pad spesies lain, sukrosa mencapai anggota pembuluh tapis melalui kombinasi lintasan simplas dan apoplas. Pada daun jagung, sukrosa berdifusi melalui simplas dari sel mesofil ke dalam vena kecil. Kebanyakan gula bergerak ke luar dari sel ke dalam apoplas (dinding) di sekitaar anggota pembuluh tapis dan sel-sel pendamping. Kemudian gula ini diakumulasikan dari apoplas (dinding) oleh anggota pembuluh tapis dan sel-sel pendamping mengalirkannya ke dalam anggota pembuluh tapis melalui plasmodesmata yang menghubungkan sel-sel tersebut. Paa beberapa tumbuhan, sel-sel pendampingnya mengalami pertumbuhan dinding yang terus menerus ke arah dalam, sebagai adaptasi untuk meningkatkan luas permukaan sel dan meningkatkan pemindahan zat terlarut antara apoplas dan simplas. Sel yang dimodifikasi seperti itu disebut sel transfer. Pada jagung dan banyak tumbuhan lain, anggota pembuluh tapis mengakumulasi sukrosa hingga mencapai konsentrasi dua hingga tiga kali lebih tinggi dibandingkan konsentrasi di dalam mesofil, dengan demikian pengisian floem memerlukan transpor aktif. Pompa proton melakukan tugas yang memungkinkan sel-sel itu mengakumulasi sukrosa. Floem akan membongkar sukrosanya pada ujung sink suatu pembuluh tapis. Proses ini melibatkan transpor aktif, melalui kontranspor dengan H+ menuruni suatu gradien proton. Aliran tekanan adalah mekanisme translokasi pada angiosperma Getah floem mengalir dari sumber sukrosa ke tempat penyimpanannya dengan laju sebesar 1 m per jam. Aliran ini terlalu cepat sehingga tidak mungkin dilakukan secara difusi atau aliran sitoplasmik. Cairan floem bergerak melalui aliran massal, yang digerakkan oleh tekanan. Pengisian floem mengakibatkan tingginya konsentrasi zat terlarut pada ujung sumber pembuluh tapis tersebut, yang akan menurunkan potensial air dan menyebabkan air mengalir ke dalam pembuluh tersebut. Kondisi tersebut berakibat pada meningkatnya tekanan hidrostatik di dalam pembuluh tapis, dan tekanan paling tinggi berada pada ujung pipa. Pada ujung pipa penyimpanan, tekanan tidak terlalu meningkat akibat kehilangan air, yang disebabkan oleh rendahnya potensial air yang lebih rendah di luar pembuluh tapis akibat keluarnya sukrosa. Peningkatan tekanan pada satu ujung pembuluh (ujung sumber) dan penurunan tekanan tersebut pada ujung yang satunya (ujung pembuangan) menyebabkan air mengalir dari sumber ke tempat pembuangan, yang sekaligus mengalirkan gula. Air didaur ulang kembali dari penyimpanan sumber melalui pembuluh xilem. Gambar: penisian sukrosa ke dalam floem Gambar: aliran tekanan dalam pembuluh tapis BAB III PENUTUP A. Kesimpulan B. Saran

cairan dalam tubuh

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Cairan yang terdapat dalam tubuh pada dasarnya dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu cairan intrasel yang berfungsi sebagai medium bagi reaksi-reaksi metabolisme yang berlangsung dalam sel dan cairan ekstrasel yang berfungsi memberikan zat-zat yang diperlukan oleh sel. Manusia selalu bernapas untuk pemasukan oksigen dan pengeluaran oksigen. Sel memerlukan keduanya untuk melakukan aktivitas di dalam tubuh. Rumusan Masalah Cairan apa saja yang ada di dalam tubuh manusia? Bagaimana proses pernapasan? Bagaimana transpor oksigen dan karbondioksida? Tujuan Mengetahui cairan yang ada di dalam tubuh manusia Mengetahui proses pernapasan Mengetahui proses transpor oksigen dan karbondioksida   BAB II PEMBAHASAN Cairan tubuh Cairan yang terdapat dalam tubuh pada dasarnya dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu cairan intrasel yang berfungsi sebagai medium bagi reaksi-reaksi metabolisme yang berlangsung dalam sel dan cairan ekstrasel yang berfungsi memberikan zat-zat yang diperlukan oleh sel. Cairan intrasel Cairan ini banyak mengandung senyawa organik dalam jumlah yang sangat besar, yang memungkinkan terjadinya reaksi-reaksi kimia dalam sel. Dalam cairan intrasel terdapat juga pula elektrolit, antara lain K+, Mg++, dan fosfat, serta Na+, Cl- bikarbonat dan sulfat dalam jumlah kecil dan salah satu senyawa yang penting yaitu glukosa. Sebagian besar cairan dalam sel mengandung sedikit lipid, yaitu lemak netral, fosfolipid, dan kolestrol. Lipid yang terdapat dalam cairan intrasel tidak larut karenanya terdapat dalam keadaan emulsi. Selain asam-asam amino juga terdapat dalam cairan intersel dalam jumlah yang lebih besar dari pada dalam cairan ekstrasel. Oksigen terdapat dalam konsentrasi yang relatif tinggi dan digunakan dalam reaksi oksidasi. Karbondioksida ditimbulkan oleh reaksi oksidasi tersebut dan segera berdifusi dari dalam sel. Cairan Ekstrasel Perbedaan yang mencolok antara cairan intrasel dan ekstrasel adalah pada konsentrasi elektrolit. Konstrasi Na+, Ca++, dan Cl- dalam cairan ekstrasel lebih besar dari cairan intrasel sedangkan konsentrasi K+, Mg++, dan fosfat dalam cairan intrasel jauh lebih besar daripada dalam cairan ekstrasel. Perbedaan konsentrasi elektrolit, khususnya K+ pada kedua cairan tersebut menyebabkan terjadinya potensial listrik yang berperan dalam sistem syaraf. Darah Darah mempunyai fungsi yang penting untuk manusia, yaitu untuk transpor oksigen dari paru-paru ke jaringan-jaringan dan karbondioksida dari jaringan ke paru-paru (pernapasan), transpor zat-zat yang diabsorbsi melalui dinding usus (gizi), transpor sisa metabolisme ke ginjal, paru-paru, kulit, dan usu untuk dibuang, mengatur suhu tubuh dengan meratakan panas tubuh, mengatur keseimbangan asam basa dalam tubuh, mengatur keseimbangan air melalui efek darah terhadap pertukaran air antara cairan yan bersirkulasi dengan cairan dalam jaringan, perlawanan terhadap peradanganm transpor hormon, dan transpor metabolit.Darah terdiri atas Plasma darah Plasma darah mengandung 90% sampai 92% air.peranan aor dlam darah besar sekali, sebab disamping sebagai pelarut zat-zat , air diperlukan untuk memelihara tekanan darah, kondisi osmotik, dan pengatur panas. Protein adalah zat padat yang yang paling banyak terdapat dalam plasma. Protein yang terdapat dalam plasma antara lain fibrinogen, albumin, dan globulin. Fibrinogen adalah protein yang menyebabkan terjadinya penggumpalan darah apabila kita terluka. Albumin dan globulin merupakan bagian besar dari protein yang terdapat dalam plasma yang berfungsi sebagai zat yang menentukan besarnya tekanan osmosis. Eritrosit Eritrosit atau sel darah merah dibentuk dalam sumsum tulang, yang menyebabkan warna merah pada darah yaitu hemoglobin. Eritrosit kurang mengandung air ,terdapat lipid dalam eritrosit yaitu kolesterol, lesitin, dan sefalin , dan juga terdapat protein yaitu stromatin, lipoprotein, dan elimin. Di dalam eritrosit juga terdapat enzim antaralain anhidase karbonat anhidase, peptidase, kolinesterase, dan enzim pada sistem glikolisis. Hemoglobin dalam darah dapat mengikat oksigen dari udara dan membentuk oksihemglobin. Dengan cara ini olsigen diperoleh dari udara melalui reaksi Hb + O2 ⇌ HbO2 Dalam proses respirasi diedarkan ke seluruh sel dalam jaringan – jaringan dan digunakan untuk memperoleh energi. Sel darah merah dibentuk di dalam sumsum tulang, kemudian beredar keseluruh bagian tubuh melalui pembuluh darah. Jumlah eritrosit dalam darah relatif konstan, yakni sel darah baru dibentuk pada kecepatan yang sama dengan rusaknya sel lama. Apabila suatu sel rusak, Fe akan dilepaskan dari hemoglobin kemudian bergabung dengan transferin untuk disimpan dan digunakan lagi. Hemoglobin yang rusak menyebabkan terbentuknya bilirubin yaitu suatu zat berwarna kuning yang membentuk kompleks dengan albumin dan di bawa ke hati. Leukosit Leukosit melindungi tubuh terhadap penyakit. Leukosit juga diproduksi di dalam sumsum tulang. Leukosit berbeda dangan eritrosit karena tidak memiliki hemoglobin dan dapat keluar masuk dari sistem sirkularasi dan mencapai bagian-bagian jaringan. Leukosit berumur beberapa hari saja, apabila leukosit bekerja melawan suatu bakteri penyakit, maka sel leukosit sendiri jadi rusak. Beberapa jenis sel darah putih ialah Netrofil Sel darah putih yang penting guna melindungi tubuh dari serangan bakteri. Sel ini mempunyai diameter 12 mikron dan dapat ke luar dari pembuluh darah kapiler melalui pori-pori dengan cara diapedesis atau diperas keluar.   Monosit Berfungsi seperti netrofil yaitu membunuh bakteri penyakit, walaupun kemampuan kemotaksisnya lebih rendah dari netrofil tapi daya bunuhnya lebih besar. Eosinifil Sangat mirip dengan netrofil, yaitu mempunyai kemampuan kemotaksis, fagositosis, tetapi tidak begitu efektif. Basofil Mempunyai sifat seperti netrofil tetapi tidak sekuat netrofil. Proses penggumpalan darah Penggumpalan darah terjadi karena fibrinogen. Perubahan fibrinogen menjadi fibri di karenakan oleh trombin yang terdapat dalam jaringan darah sebagai protrombin. Pembentukkan protrombin tergantung pada adanya tromboplastin dan ion Ca++ . Tahap-tahap pengumpalan darah terjadi dalam tiga tahap yaitu Tahap I diawali dengan pembentukan tromboplastin yang terdiri atas bahan lipid. Kerusakan jaringan menyebabkan keluarnya keluarnya bahan lipid ke dalam cairan disekitarnya. Hal ini menyebabkan kerusakan pada jaringan yang kemudian melepaskan tromboplastin. Tromboplastin juga dapat dibentuk oleh trombosit secara tidak langsung. Trombosit yang rusak mengeluarkan sefalin, kemudian melalui serangkaian reaksi kimia denga protein plasma membentuk tromboplastin plasma. Tahap II pembentukkan trombindari protrombin dengan bantuan tromboplastin dan ion Ca++. Tromboplastin yang terbentu pada tahap idilepaskan ke dalam darah dan berkerja sebagai enzim dalam reaksi tahap II. Agar reaksi tahap II dapat berlangsung maka diperlukan ion Ca++ dan beberapa jenis protein. Tahap III pembentukan fibrin. Apabila trombin telah terbentuk, dapat menyebabkan perubahan fibrinogen menjadi fibrin. Trombin berkerja sebagi enzim untuk mengaktifkan molekul fibrinogen untuk membentuk molekul fibrin. Molekul fibrin ini berpolimerisasi dengan sesama monomerdan menghasilkan fibrin yang berbentuk benang . dalam bentuk benang ini fibrin dapat menangkap atau mengurung sel darah merah, sel darah putih, dan sel trobosit sehingga terbentuk gumpalan. Setelah terbentuk gumpalan, benang-benang fibrin secar perlahan-lahan mengkerut atau mengecil sehingga plasma darah terperas keluar dari gumpalan. Plasma yang keluar dari gumpalan tidak lagi mengandung fibrinogen karena telah diubah menjadi fibrin, oleh kerna itu disebut serum. Golongan darah Dalam darah seseorang terdapat suatu zat yang dapat menolak adanya protein asing yang terdapat dalam sel darah merah yang diberikan. Zat tersebut yang terdapat pada plasma penerima darah dapat menyebabkan rusaknya sel darah merah yang diberikan apabila golongan darahnya tidak sesuai. Beberapa jenis darah dapat di bedakan satu sama lain karena adanya aglutinogen pada sel darah merah. Aglutinogen ada dua yaitu aglutinogen A dan aglutinogen B. Hal ini lah yang menyebabkan darah di golongkan menjadi emapt yaitu A, B, AB, dan O. Jika mengandung aglutinogen A maka golongan darahnya A, mengandung aglutinogen B maka golongan darahnya B, mengandung aglutinogen A dan B maka golongan darahnya AB, dan jika tidak mengandung kedua aglutinogen maka golongan darahnya O. Pernapasan Udara dalam paru-paru Sistem pernapasan terdiri atas paru-paru, trakea, glotis, faring, dan hidung. Sistem ini memcakup pertukaran antara dua buah gas yaitu oksigen dan karbondioksida yang berlangsung antara tubuh dengan lingkungannya. Dalam proses pernapasan udara dihirup melalui hidung dan mengisi rongga-rongga dalam paru-paru. Alveoli adalah rongga kecil dalam paru-paru yang menjadi tempat berlangsungnya difusi oksigen ke dalam pembuluh kapiler. Volume udara yang ditiup setiap kali bernapas secara normal kira-kira 500 ml dan setiap menit orang bernapas 12 kali dalam semenit dengan demikian udara udara yang masuk keluar adalah 6 liter per menit. Bila bernapas sedalam-dalamnya maka volume rata-rata udara yang masuk 3.000 ml, sebaliknya pada hembusan napas yang maksimal orang normalmampu mengeluarkan rata-rata 1.100 ml. Apabila orang bernapas 12 kali dalam satu menit maka volume udara yang mencapai alveoli adalah 4.200 ml. Kelarutan zat Masing-masing gas mempunyai tekanan parsial sesuai dengan presentasenya. Keseluruhan jumlah tekanan parsial gas sama dengan tekanan udara di atmosfer. Tekanan parsial N2 lebih besar dari oksigen, karena presentase N2 dalam udara lebih besar dari O2. Apabila suatu gas berhubungan dengan zat cair, maka sebagian gas larut dalam zat cair tersebut. Kelarutan gas dalam zat cair tergantung pada suhu dan tekanan parsial gas tersebut. Tekanan parsial O2 dan CO2 pada berbagi kompartemen dalam tubuh dapat dilihat pada gambar di bawah ini   Gambar Tekanan Parsial Oksigen Dan Karbondioksida Transpor Oksigen Transpor oksigen dampai masuk ke dalam sel melalui tahap-tahap sebagai berikut Tahap I oksigen dalam atmosfir masuk de dalam paru-paru pada waktu kita menarik napas. Tahap II darah mengalir dari jantung menuju paru-paru untuk mengambil oksigen yang berada di dalam alveoli. Karena adanya perbedaan tekanan parsial itu, apabila darah tiba pada pembuluh kapiler yang berhubungan dengan membran alveoli, maka oksigen yang berada dalam alveoli, maka oksigen yang berada dalam alveoli dapat berdifusi masuk ke dalam pembuluh kapiler. Tahap III oksigen yang telah berada di dalam pembuluh darah diedarkan ke seluruh tubuh. Hal ini dapat dilakukan melalui dua mekanisme yaitu oksigen larut dalam plasma darah dan oksigen terikat pada hemoglobin dalam sel darah merah. Sebagian besar oksigen dalam darah dalam darah diedarkan dengan mekanisme kedua, hanya sebagian kecil yang larut dalam plasma. Tahap IV sebelum sampai pada sel yang membutuhkan, oksigen dibawa melalui cairan interstisial lebih dahulu. Perbedaan tekanan parsial oksigen dalam pembuluh alteri dengan tekanan oksigen dalam cairan interasel menyebabkan terjadinya difusi oksigen yang cepat dari pembuluh kapiler ke dalam cairan interstisial. Tahap V oksigen dari cairan interstisial berdifusi masuk ke dalam sel. Dalam sel oksigen ini digunakan untuk reaksi metabolisme. Transpor karbondioksida Karbondioksida terjadi oleh reaksi oksidasi dalam sel. Pada proses oksidasi digunakan oksigen dan dihasilkan CO2 dalam jumlah banyak. Perbedaan tekanan yang cukup besar antara CO2 yang berada dalam sel, cairan interstisial, dan dalam pembuluh darah vena mengakibatkan terjadinya difusi CO2 keluar dari sel, masuk ke cairan interastisial dan kemudian masuk ke dalam pembuluh vena untuk di angkut ke paru-paru dan di lepaskan dari pembuluh darah ke dalam alveoli.Transpor karbondioksida dapat dilakukan melalui dua mekanisme. Yang pertama bergabung dengan hemoglobin membentuk karbaminohemoglobin dan yang kedua membentuk asam karbonat. Molekul CO2 dalam reaksi ini diikat pada gugus _NH2, membentuk gugus _COOH. Secara sederhana karbaminohemoglobin sebagai berikut Hb NH2 + CO2 ⇌ Hb NH COOH hemoglobin karbaminohemoglobin Pada transport CO2 berkaitan erat dengan transpor O2 sebagai oksihemoglobin. Dalam pembuluh kapiler yang terdapat pada jaringan berlangsung reaksi pelepasan O2 yang digunakan oleh sel-sel dan pengangkutan CO2 yang terjadi dalam sel. Dari dalam sel CO2 berdifusi ke dalam pembuluh kapiler (vena). Karbondioksida dengan adanya bantuan enzim karbonat dalam sel membentuk asam karbonat dengan cepat. Akibat dari banyak terbentuknya asam karbonat dalam jumlah banyak, maka dalam sel terdapat ion H+ ddan HCO3- dalam jumlah banyak, agar pH dalam sel darah tidak menjadi rendah, maka ion H+ segera bereaksi dengan oksihemoglobin menghasilkan hemoglobin dan oksigen. Oksigen yang terbentuk berdifusi keluar dari sel darah dan masuk ke dalam sel jaringan untuk digunakan. Karbondioksida yang bereaksi dengan oksihemoglobin membentuk karbohemoglobin dan oksigen. Ion HCO3- yang banyak terdapat dalam sel darah berdifusi keluar dari sel dan tinggal dalam plasma, sebagai gantinya ion Cl- yang trdapat dalam plasma masuk ke dalam sel. Jadi, CO2 diangkut dari sel menuju paru-paru menuju ke paru-paru sebagai ion HCO3- dari ion inilah CO2 dilepaskan ke dalam alveoli. Pada pembuluh darah vena yang berada pada dinding alveoli terjadi pelepasan CO2 dan proses penerimaan O2. Dalam plasma terjadi reaksi penguraian H2CO3 menjadi h2o dan CO2 yang berjalan lambat. Oksigen yang masuk ke dalam darah dari alveoli mengadakan reaksi dengan hemoglobin dan ion H+. Selanjutnya ion H+ yang terjadi bereaksi dengan ion HCO3- yang diangkut dan membentuk H2CO3 yang dengan cepat terurai menjadi H2O dan CO2. Selain itu O2 yang diterima juga bereaksi dengan Hb CO2- yang diangkut dan menghasilakan Hb 02- dan C02. Ion HCO3- yang diangkut dalam plasma masuk ke dalam sel darah dan bereaksi dengan ion H+. Untuk mengimbangi kekurangan ion negatif pada plasma, maka ion Cl- keluar lagi dari dalam sel darah dan masuk ke dalam plasma. Pada pembuluh kapiler dekat alveoli terjadi proses ion HCO3- dari plasma masuk ke dalam sel darah sedangkan ion Cl- keluar lagi dari sel darah dan masuk kembali dalam plasma darah. Darah yang telah melepas CO2 dan menerima O2 beredar lagi ke sel jaringan.   BAB III PENUTUP Kesimpulan Cairan tubuh terdiri atas cairan intrasel dan cairan ekstrasel. Cairan ekstrasel terdiri atas darah, plasma darah, eritrosit, leukosit. Penggumpalan darah terjadi karena fibrinogen yaitu protein yang larut dalam plasma yang membentuk fibrin. Perbedaan golongan darah terjadi karena adanya aglutinogen A dan B. Disaat kita bernapas terjadi transpor oksigen dan karbondioksida yang nantinya akan diedarkan ke seluruh tubuh dan di keluarkan ke udara bebas.   Daftar pustaka Poedjiadi, Anna. 2009. Dasar-dasar biokimia.Universitas Indonesia.Jakarta

panca indra

BAB II PEMBAHASAN A. Pancaindera Mata dan Penglihatan Alat untuk kita melihat dinamakan mata. Umumnya mata digambarkan sebagai boai , tetapi sebetulnya lonjong dan bukan seperti bola. Bola mata mempunyai garis menengah kira-kira 2,5 cm, bagian depannya bening serta terdiri atas tiga lapisan. 1. Bola mata Bola mata mempunyai garis menengah kira-kira 2,5 cm, bagian depannya bening serta terdiri atas tiga lapisan yaitu lapisan luar (fibrus) yang merupakan lapisan penyangga, lapisan tengah (vaskuler), dan lapisan dalam (lapisan saraf). Otot-otot oblik adalah otot inferior dan superior. Otot bolik superior menggerakkan mata ke bawah dan ke sisi luar, sementara otot oblik inferior menggerakkan mata ke atas dan juga ke sisi luar. Mata bergerak secara serentak dalam artian kedua mata bergerak bersamaan ke kanan atau ke kiri, ke bawah atau ke atas, dan seterusnya. Sclera adalah pembungkus yang kuat dan fibrus. Sclera membentuk putih mata dan bersambung pada bagiand epan drngan sebuah jendela memberan yang bening, yaitu kornea. Sclera melindungi struktur mata yang sangat halus serta membantu mempertahankan bentuk biji mata. Khoroid atau bagian lapisan tengah berisi pembuluh darah yang merupakan tanting-ranting arteri oftalmika, cabang dari arteria karotis interna. Lapisan vaskuler ini membentuk iris yang berlubang di tengahnya, atau yang disebut pupil mata. Selaput berpigmen di sebelah belakang iris memancarkan warnanya dan dengan demikian menentukan apakah sebuah mata itu berwarna biru, coklat, kelabu, dan sebagainya. Khoroid bersambung pada bagian depannya dengan iris, dan tepat di belakang iris, selaput ini menebal guna membentuk korpus siliare, sehingga korpus siliare terletak diantara khoroid dan iris. Korpus siliare berisi serabut otot sirkuler dan serabut-serabut yang letaknya seperti jari-jari sebuah lingkaran. Kontraksi otot sirkuler, menyebabkan pupil mata juga berkontraksi. Retina adalah lapisan saraf pada mata yang terdiri atas sejimlah lapisan serabut yaitu sel-sel saraf, batang-batang, dan kerucut. Semuanya termasuk dalam retiana yang merupakan jaringan saraf halus yang menghantarkan impuls saraf dari luar menuju diskus optic yang merupakan titik di mana saraf optic meninggalkan biji mata. Titik ini disebut bintik buta, oleh karena tidak mempunyai retina. Bagian yang paling peka pada retina adalah macula, yang terletak tepat external terhadap diskus optic, persis berhadapan dengan pusat pupil. Bila biji mata dilihat dari depan ke belakang maka akan terlihat bagian sebagai berikut: 1) Kornea Merupakan bagian depan yang transparan dan bersambung dengan sclera yang putih dan tidak tembus cahaya. 2) Bilik anterior Terletak diantara kornea dan iris 3) Iris Tirai berwarna di depan lensa yang bersambung dengan selaput khoroid. Iris berisi dua kelompok serabut otot yang berfungsi untuk mengecilkan ukuran pupil dan melebarkan ukuran pupil itu. 4) Pupil Bintik tengah yang berwarna hitam yang merupakan celah dalam iris. 5) Bilik posterior Terletak diantar iris dan lensa. 6) Aques humor Cairan yang berasal dari badan siliari dan diserap kemblai ke dalam aliran darah pada sudut antar iris adan kornea melalui vena halus. 7) Lensa Merupakan benda transparan biconvex yang terdiri dari beberapa lapisan. Lensa persis di belakang iris. Membran ligamentum suspensorim terdapat di depan dan belakang lensa yang berfungsi mengaitkan lensa itu pada bagian siliari. 8) Vitreus humor Darah di belakang biji mata hingga retina, yang diisi cairan albumen berwarna keputih-putihan seperti agar-agar yang berfungsi member bentuk dan kekokohan pada mata serta mempertahankan hubungan antara retina dengan selaput khoroid san sklerotik. 2. Bagian-bagian mata 1) Alis Alis adalah dua potong kulit tebal yang melengkung yang ditumbuhi bulu. Alis dikaitkan pada otot-otot sebelah bawahnya, serta berfungsi melindungi mata dari sinar matahari. 2) Kelopak mata Merupakan dua lempengan , yaitu lempengan tersal yang terdiri dari jaringan fibrus yang sangat padat, serta dilapisi kulit dan dibatasi konjuktiva. Jaringan di bawah kulit ini tidak mengandung lemak. Kelopak mata atas lebih besar daripada kelopak mata bawah, serta digerakkan oleh otot levator palpebrae. Kelopak-kelopak itu ditutup oleh otot-otot melingkar yaitu muskulus orbikularis okuli. Bulu mata dikaitkan pada pinggir kelopak mata serta melindungi mata dari debu dan cahaya. 3) Konjunktiva 4) Selaput lendir yang melapisi sisi dalam kelopak mata, serta menutupi bagian depan sclera. Selaput itu bersambung dengan selaput lendir yang melapisi saluaran kantong air mata dan juga bersambung dengan saluran naso-lakrimal. 5) Kelenjar air mata 6) Terdiri atas kelenjar air mata majemuk yang terletak pada sudut luar, sebelah atas rongga orbita. Kelenjar-kelenjar itu mengeluarkan air mata yang berada pada pinggir atas dan luar mata, lantas dituangkan ke dalam kantong konjunktia dari saluran lakrimal. B. Alat Indera Telingan dan Pendengaran Telinga adalah organ pendengaran yang terdiri ata tiga bagian yaitu: 1. Telinga luar Terdiri atas aurikel atau pinna dan meatus auditorius externa yang menjorok ke dalam menjauhi pinna, serta mengahantarkan getaran suara munuju membrane timpani. Liang ini berukuran sekitar 2,5 cm sepertiga luarnya adalah tulang rawan sementara dua pertiga dalamnya berupa tulang. Bagian tulang rawan tidak lurus serta bergerak kea rah atas dan belakang. Liang ini dapat dilutuskan dengan cara mengangkatkan daun telinga ke atas dan ke belakang. Aurikel berbentuk tidak teratur serta terdiri dari tulang rawan dan jaringan fibrus, kecuali pada ujung paling bawah, yaitu cuping telinga, yang terutama terdiri dari lemak. 2. Telinga tengah atau rongga timpani Merupakan bilik kecil yang mengandung udara. Rongga itu terletak sebelah membrana timpani (gendang telinga), yang memisahkan rongga itu dari meatus auditorius externa. Rongga itu sempit serta memiliki dinding tulang dan dinding membranosa, sementara pada bagian belakangnya bersambung dengan tulang temporalis, melalui sebuah celah yang disebut aditus. Tuba eustakhius bergerak ke depan dari rongga telinga tengah menuju naso-farinx, lantas terbuka. Dengan demikian tekanan udara pada kedua sisi gendang telinga dapat diatur seimbang melalui meatus auditorius externa serta melalui tuba eustakhius (faring timpanik). Tulang-tulang pendengaran terdiri atas tiga tulang kecil yang tersusun pada rongga telinga tengah seperti rantai yang bersambung dari membrana timpani menuju rongga telinga dalam. Tulang sebelah luar adalah malleus berbentuk martil dengan gagang yang terkait pada membrana timpani, sementara kepalanya menjulur ke dalam ruang timpani. Tulang yang berada di tengah adalah inkus atau landasan , sisi luarnya bersendi dengan mallues, sementara sisi dalamnya bersendi dengan sisi dalam sebuah tulang kecil, yaitu stapes. Stapes atau tulang sanggurdi yang dikaitkan pada inkus dengan ujungnya yang lebih kecil, sementara dasrnya yang bulat panjang terkait pada membran yang menutup fenestra vestibule atau tingkap jorong. Rangkaian tulang-tulang ini berfungsi untuk mengalirkan getaran suara dari gendang telinga menuju rongga telinga dalam. Prosesus mastoideus adalah bagian tulang temporalis yang terletak di belakang telinga, sementara ruang udara yang berada pada bagian atasnya adalah antrum mastoideus yang berhubungan dengan rongga telinga tengah. 3. Rongga telinga dalam Berada pada bagian dalam os petrosum tulang temporalis. Rongga telinga dalam itu terdiri dari berbagai rongga yang menyerupai aluran-saluran dalam tulang temporalis. Rongga-rongga itu disebut labirin tulang, dan dilapisi membran sehingga membentuk labirin membranosa. Saluran-saluran bermembran ini mengandung cairan dan ujung-ujung akhir saraf pendengaran dan keseimbangan. Labirin tulang terdiri dari tiga bagian yaitu: 1) Vestibula Merupakan bagian tengah dan tempat bersambungnya bagian-bagian lain. 2) Saluran setengah lingkaran Saluran ini bersambung dengan vestibula. 3) Kokhela Tabung berbentuk spiral yang membelit dirinya laksana rumah siput. Belitan-belitan itu melingkari sebuah sumbu berbentuk kerucut yang memiliki bagian tengah dari tulang dan disebut modiulus. Dalam setaip belitan, terdapat saluran membranosa yang mengandung ujung-ujung akhir saraf pendengaran. Cairan dalam labirin membranosa disebut endolimfe, sementarad di luar labirin membranosa dan dalam labirin tulang disebut perilimfe. Fenestra vestibule dan fenestra kokhlea menghadap ke telinga dalam. Tujuan dari adanya Fenestra vestibule dan fenestra di dalam labirin tulang agar getaran dapat dialihkan dari rongga telingah tengah , guan dilangsungkan dalam perilimfe, kemudian getaran dalam perilimfe dialihkan menuju endolimfe, dan dengan demikian merangsang ujung-ujung akhir saraf pendengaran. 4) Nerveus auditorius (saraf pendengaran) Terdiri dari dua bagian yang salah satunya pengumpul sensibilitas dari bagian vestibuler rongga telinga dalam yang mempunyai hubungan dengan keseimbangan. Serabut-serabut saraf ini bergerak menuju nukleus vestibularis yang berada pada titik pertemuan antara pons dan medulla oblongata, lantas kemudian bergerak terus menuju serebelum. Bagian kokhlearis pada nervus auditorius adalah saraf pendengaran sebenarnya. Serabut-serabut sarafnya mula-mula dipancarkan kepada sebuah nukleus khusus yang berada tepat di belakang thalamus, lantas dari sana dipancarkan lagi menuju pusat penerima akhir dalam kortex otak yang terletak pada bagian bawah lobus temporalis.