Komponen Penyusun Saluran Pencernaan Manusia dan Mekanisme Kerjanya

 Saluran pencernaan manusia adalah suatu sistem organ yang kompleks yang berfungsi untuk mencerna makanan, menyerap nutrisi, dan membuang sisa-sisa makanan yang tidak terpakai. Sekelompok  organ yang bekerja sama untuk mencerna makanan, menyerap nutrisi, dan membuang sisa makanan yang tidak terpakai. Sistem ini bagaikan pabrik pengolahan makanan yang kompleks, di mana makanan diubah menjadi zat-zat yang dapat digunakan oleh tubuh untuk berbagai fungsi, seperti energi, pertumbuhan, dan perbaikan jaringan.

Saluran pencernaan ini terdiri dari beberapa organ utama yang tersusun secara berurutan, yaitu:

Mulut

Mulut merupakan pintu masuk pertama makanan ke dalam tubuh. Di sini, makanan dikunyah dan dicampur dengan air liur yang mengandung enzim pencernaan awal. Enzim ini membantu memecah karbohidrat menjadi gula sederhana.

Berikut adalah mekanisme kerja mulut dalam mencerna makanan:

1. Pengunyahan

Gigi: Makanan dipotong dan dihancurkan menjadi potongan-potongan kecil oleh gigi. Gigi terdiri dari berbagai jenis dengan fungsi yang berbeda-beda. Gigi seri untuk menggigit, gigi taring untuk merobek, dan gigi geraham untuk mengunyah dan menggiling makanan.

Otot rahang: Otot rahang menggerakkan rahang atas dan bawah, memungkinkan gigi untuk mengunyah makanan dengan gerakan mengunyah yang kompleks.

2. Pencampuran dengan Air Liur

Kelenjar ludah: Kelenjar ludah di dalam mulut menghasilkan air liur yang mengandung enzim pencernaan dan pelumas. Enzim pencernaan awal dalam air liur, yaitu amilase, membantu memecah karbohidrat menjadi gula sederhana (maltosa). Pelumas dalam air liur membantu makanan menjadi lebih mudah ditelan dan meluncur melalui kerongkongan.

Pencampuran: Air liur dicampurkan dengan makanan melalui gerakan lidah dan pipi, memastikan bahwa setiap bagian makanan terpapar enzim dan pelumas.

Kerongkongan

Kerongkongan adalah tabung berotot yang menghubungkan mulut dengan lambung. Makanan yang telah dikunyah dan dicampur air liur didorong melalui kerongkongan dengan gerakan peristaltik.

1.Gerakan Peristaltik

Dinding kerongkongan tersusun atas otot polos yang memiliki kemampuan berkontraksi dan berelaksasi. Kontraksi dan relaksasi otot ini secara bergelombang inilah yang disebut dengan gerakan peristaltik.

Gerakan peristaltik pada kerongkongan dimulai dari atas (dekat mulut) dan menjalar ke bawah (menuju lambung). Kontraksi otot di bagian atas mendorong makanan ke bawah, dan relaksasi otot di bagian bawah memungkinkan makanan untuk masuk ke lambung.

2. Saraf Vagus

Gerakan peristaltik kerongkongan dikendalikan oleh saraf vagus, yang merupakan saraf kranial X. Saraf vagus mengirimkan sinyal dari otak ke otot-otot kerongkongan, memicu kontraksi dan relaksasi yang diperlukan untuk mendorong makanan.

3. Tekanan Intraluminal

Tekanan di dalam kerongkongan (tekanan intraluminal) juga berperan dalam mendorong makanan. Ketika makanan ditelan, tekanan di dalam kerongkongan meningkat, memicu reseptor sensorik di dinding kerongkongan. Sinyal dari reseptor ini dikirim ke saraf vagus, yang kemudian memicu gerakan peristaltik.

Lambung

Lambung adalah organ berotot berbentuk kantong yang berfungsi untuk menampung dan mencerna makanan lebih lanjut. Di dalam lambung, makanan dicampur dengan asam lambung dan enzim pencernaan lainnya, seperti pepsin. Asam lambung membantu membunuh mikroorganisme dan memecah protein, sedangkan enzim pepsin membantu memecah protein menjadi peptida yang lebih kecil.

Usus Halus

Usus halus adalah organ pencernaan terpanjang, dengan panjang sekitar 6 meter. Di sini, sebagian besar nutrisi dari makanan diserap ke dalam aliran darah. Usus halus terdiri dari tiga bagian, yaitu:

• Duodenum: Bagian pertama usus halus, di mana empedu dari kantung empedu dan enzim pencernaan dari pankreas dicampurkan dengan makanan. Empedu membantu mencerna lemak, sedangkan enzim pencernaan dari pankreas membantu memecah karbohidrat, protein, dan lemak menjadi molekul yang lebih kecil yang dapat diserap.
• Jejunum: Bagian kedua usus halus, di mana sebagian besar penyerapan nutrisi terjadi. Dinding jejunum memiliki banyak tonjolan kecil yang disebut vili, yang meningkatkan luas permukaan untuk penyerapan.
• Ileum: Bagian terakhir usus halus, di mana air dan mineral yang tersisa diserap.

Usus Besar

Usus besar adalah organ berotot yang berfungsi untuk menyerap air dan elektrolit dari sisa makanan dan membentuk feses. Usus besar terdiri dari tiga bagian, yaitu:

• Sekum: Kantung kecil yang terletak di ujung kanan bawah usus besar. Di sini, sisa makanan yang tidak tercerna dicampur dengan bakteri usus.
• Kolon: Bagian terpanjang dari usus besar, di mana air dan elektrolit diserap dari sisa makanan.
• Rektum: Bagian terakhir usus besar yang menampung feses sebelum dikeluarkan dari tubuh melalui anus.

Anus

Anus adalah lubang di ujung bawah saluran pencernaan yang berfungsi untuk mengeluarkan feses dari tubuh. Anus dikendalikan oleh otot sfingter yang dapat dibuka dan ditutup.

Organ Pendukung Pencernaan

Selain organ-organ utama yang disebutkan di atas, ada beberapa organ lain yang mendukung fungsi pencernaan, yaitu:

• Hati: Menghasilkan empedu yang membantu mencerna lemak.
• Pankreas: Menghasilkan enzim pencernaan yang membantu memecah karbohidrat, protein, dan lemak.
• Kantung empedu: Menyimpan empedu yang dihasilkan oleh hati.

Read More

ANTAGONISME ION

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Nutrisi disimpan diperoleh oleh tanaman baik dari udara maupun dari tanah. Nutrisi yang didapat diserap dalam bentuk ion oleh tanaman. Dalam penyerapannya. Ion-ion dari larutan tanah harus memiliki konsentrasi yang lebih tinggi supaya dapat masuk ke dalam sel. Untuk mengatasi permasalahan tersebut ion-ion di dalam tanah membutuhkan suatu energi. Energi ion-ion tanah ini diperoleh dari proses respirasi akar.

Respirasi akar sendiri terjadi apabila terdapat udara di dalam tanah. Karena itulah dibutuhkan ventilasi (pengudaraan) yang baik supaya dihasilkan energi maksimal untuk proses penyerapan ion-ion ke dalam sel akar.

Pemasukan ion-ion dari tanah ke dalam akar dipengaruhi oleh suatu hal yang disebut antagonisme ion. Artinya adalah pemasukan suatu ion akan mempengaruhi bahkan terkadang menentang pemasukan ion-ion lain ke dalam sel. Misalnya konsentrasi ion Na+ yang lebih tinggi daripada ion K+ atau Ca2+ akan menghambat peresapan kedua ion tersebut (K+ dan Ca2+). Berdasarkan uraian di atas, dilakukan suatu percobaan untuk mengetahui sifat antagonisme antara ion K+ dan Mg2+ dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman.

2. Permasalahan

Permasalahan dalam praktikum ini adalag bagaimana sifat antagonisme antara ion K+ dan Mg2+ dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman?

3. Tujuan

Tujuan praktikum ini adalah untuk mengetahui sifat antagonisme antara ion K+ dan Mg2+ dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Pertumbuhan tanaman merupakan proses yang penting dalam perkembangan tanaman. Pertumbuhan tanaman tidak lepas dari nutrisi yang harus dipenuhi oleh tanaman. Nutrisi yang diperlukan ini terbagi menjadi 2 yaitu makrunutrien dan mikronutrien.

Makronutrien berperan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Makronutrien terdiri dari nitrogen (N), phosphor (P), potassium (K), kalsium (Ca), magnesium (Mg), sulfur (S), carbon (C), oksigen (O) dan hydrogen (H). makronutrien ini berperan dalam berbagai proses pertumbuhan seperti berperan sebagai kofaktor, sebagai unit structural redoks dalam sel (Tripathi et al., 2014). Sedangkan unsur hara mikro terdiri dari  boron (B), klorin (Cl), tembaga (Cu), besi (Fe), molybdenum (Mo), mangan (Mn), nikel (Ni), natrium (Na), and seng (Zn). Mikronutrien berperan dalam membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

Kalium merupakan elemen esensial bagi tanaman untuk pertumbuhan. Kalium dalam tanah bersifat dinamis. Kalium atau potassium merupakan senyawa kedua terpenting setelah nitrogen. Potassium bersifat sangat mobile di dalam tanaman, namun tidak terlalu mobile ketika berada dalam tanah. Seperti ion atau senyawa lain seperti Cl, S, Li potassium disebut sebagai non konstitutive element yang berarti tidak membentuk komponen/ senyawa dalam system tanaman. Dibuktikan dengan fungsi senyawa ini dalam pertumbuhan tanaman.

Potassium berfungsi sebagai conveyer listrik dalam sel tanaman, juga bertindak sebagai katalisis untuk proses enzimatik dalam tanaman yang penting dalam proses pertumbuhan. Potassium merupakan nutrient kunci tanaman dalam menanggapi toleransi stress seperti suhu rendah, kekeringan, serangan pathogen dan hama. Juga berperan penting dalam osmoregulator air dalam sel. Osmo regulasi yang berperan penting dalam tekanan sel turgor yang berefek tetrhadap elongasi pertumbuhan dan berperan dalam membuka dan menutup stomata yang berpengaruh terhadap transpirasi dan fotosintesis (Ranade-Malvi, 2011).

Interaksi antar ion dikatakan sinergis apabila terjadi interaksi antara dua ion atau lebih yang memiliki efek yang sama dalam sistem. Sebaliknya, interaksi antar ion dikatakan antagonis apabila efek dari satu ion mengurangi atau meniadakan pengaruh ion lain. Dalam antagonistik ini, diketahui bahwa semakin besar valensinya semakin kecil kekuatan antagonismenya, dalam arti ion dengan valensi lebih besar, akan kalah bersaing dengan yang bervalensi lebih kecil. Ion yang bervalensi satu akan lebih mudah diserap daripada bervalensi dua atau lebih. (Santosa, 1992).

Unsur kalium berhubungan erat dengan kalsium dan magnesium. Ada sifat antagonisme antara kalium dan kalsium. Dan juga antara kalium dan magnesium. Sifat antagonisme ini menyebabkan kekalahan salah satu unsur untuk diserap tanaman jika komposisinya tidak seimbang. Unsur kalium diserap lebih cepat oleh tanaman dibandingkan kalsium dan magnesium. Jika unsur kalium berlebih gejalanya sama dengan kekurangan magnesium. Sebab sifat antagonisme antara kalium dan magnesium lebih besar daripada sifat antagonisme antara kalium dan kalsium. Antagonism antar senyawa disajikan dalam tabel 2.1.

Tabel 2.1. Element antagonis (Rietra et al., 2015)

(

Magnesium adalah aktivator yang berperan dalam transportasi energi beberapa enzim di dalam tanaman. Unsur ini sangat dominan keberadaannya di daun , terutama untuk ketersediaan klorofil. Jadi kecukupan magnesium sangat diperlukan untuk memperlancar proses fotosintesis. Unsur itu juga merupakan komponen inti pembentukan klorofil dan enzim di berbagai proses sintesis protein. Kekurangan magnesium menyebabkan sejumlah unsur tidak terangkut karena energi yang tersedia sedikit (Uchida R, 2000).

BAB III

METODE

A.    Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini meliputi petridish dan gelas ukur. Sedangkan bahan yang diperlukan meliputi Pistia sp., larutan 1 % KCl, 1% MgCl₂, dan aquadest.

B.     Prosedur Kerja

Pertama menyiapkan petridish, kemudian larutan 1 % KCl dimasukkan ke dalam petridish sebanyak 40 ml, kemudian 40 ml 1% MgCl₂ dimasukkan kedalam petridish yang lain, kemudian disiapkan larutan aquadest pada petridish yang lain pula dengan 40 ml, kemudian pistia dimasukkan dengan ukuran yang sama besar kedalam petridish, dan diamati setelah beberapa hari.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam percobaan kali ini bertujuan untuk melihat antagonisme antara senyawa satu dengan yang lain. Hasil yang didapatkan dalam percobaan ini ditampilkan dalam tabel 2.2

No	Air Suling	1% KCL	1% MgCL2	Jumlah daun	Warna
1	40	-	-	8 + 2 cabang daun	hijau
2		40		rusak	-
3			40	5 daun	kuning dan berjamur
4		20	20	6 daun rusak seperti terdegradasi	berjamur
5		20	20	6 daun rusak seperti terdegradasi	3 daun berjamur (busuk); 2 daun kuning berjamur
6		10	20	5	berjamur namun masih kehijauan

Tabel 2.2. Hasil pengamatan pistia sp dalam beberapa konsentrasi larutan 1% KCl, 1% MgCl₂

Dari hasil pengamatan diatas diketahui terdapat beberapa perbandingan konsentrasi larutan yang digunakan, yaitu perbandingan 1% KCL:1% MgCL2 dengan perbandingan 20:20, 10:10, dan 40 ml 1% KCl saja, dan 40 ml MgCL2. Dari hasil didapatkan tanaman pistia pada larutan airsuling/aquaest daun muda tumbuh dengan 2 cabang daun dengan warna hijau, sedangkan pada 40 ml KCl daun tanaman mengalami kerusakan, pada 40 ml MgCl2 daun sebanyak 5 dengan sudah mengalami klorosis dan berjamur, pada larutan dengan konsentrasi 20:20 daun mengalami kerusakan dengan kondisi berjamur dan seperti busuk, sedangkan pada perbandingan 10:20 jumlah daun sebanyak 5-6 daun dengan kondisi daun berjamur namun masih kehijauan. Daun Pistia sp. yang digunakan awal dalah berjumlah 5 dengan warna daun hijau.

Tumbuhan Pistia sp. pada larutan aquadest mengalami pertumbuhan yang baik dengan tumbuhnya daun baru, serta daun yang masih segar berwarna hijau, hal ini disebabkan tidak adanya stress osmotic yang dialami oleh tumbuhan, tidak adanya kelebihan ion yang dapat merusak dan menghambat pertumbuhan sel tanaman. Sedangkan pada 40 ml KCl daun mengalami kerusakan hal ini disebabkan volume yang diberikan menjadi sebuah stress untuk tanaman. Terjadinya toksisitas unsur hara K⁺ pada tanaman yang menyebabkan terhambatnya pertumbuhan tanaman karena terhambatnya penyerapan unsur hara yang lain oleh akar tanaman. Salah satu unsur yang dapat terhambat penyerapannya adalah unsur hara nitrogen, kalsium dan magnesium. Nitrogen bagi tanaman dibutuhkan untuk pembentukan protein yang penting dalam proses metabolisme tumbuhan, sehingga tanaman yang kekurangan unsur hara nitrogen ini akan mengalami klorosis dan penghambatan pembentukan klorofil yang menyebabkan berkurangnya fotosintesis pada tanaman, dan akhirnya mengalami kematian.

Sedangkan pada 40 ml MgCl2 tanaman tidak mengalami pertambahan daun dan daun mengalami kekuningan dan berjamur hal ini disebabkan karenanya berlebihannya volume MgCl2 dalam medium tumbuh tanaman yang menyebabkan terhambatnya penyerapan unsur hara kalsium dan kalium oleh akar tanaman. Terhambatnya penyerapan kedua unsur ini akan mempengaruhi perkembangan tanaman karena unsur hara kalium berperan penting dalam mengatur tekanan osmotic dalam sel yang mempengaruhi transpirasi air, penyerapan air dan membuka menutupnya stomata yang berkaitan dengan fotosintesis. Juga kalium berfungsi sebagai katalisis proses enzimatik dalam tanaman yang penting dalam proses pertumbuhan.

Pada perbandingan volume KCl: MgCl2 20:20 daun tanaman mengalami degradasi dan berjamur hal ini diakibatkan karena terjadinya ntagonism ion yang mengakibatkan terhambatnya proses penyerapan ion yang lain. Yang berakibat pada pertumbuhan yang terhambat, dan menyebabkan daun terdegradasi hingga berjamur. Pada perbandingan volume 10:30 tanaman juga mengalami daun yang berjamur namun masih menampakkan warna hijau. Hal ini dikarenakan volume KCl yang digunakan masih tergolong rendah sehingga tidak sepenuhnya menghambat penyerapan ion Mg yang berperan dalam pembentukan klorofil yang bertugas untuk fotosintesis dan memberikan warna hijau pada daun, namun volume MgCl2 yang tinggi menyebabkan terhambatnya penyerapan ion kalium dan kalsium yang berperan dalam pengaturan osmoregulator yang berperan dalam mengatur membuka dan menutup stomata yang berhubungan dengan keluar masuknya carbondioxida yang berperan dalam fotosintesis. Sehingga semakin tidak seimbangnya perbandingan volume larutan yang digunakan akan membuat semakin tidak seimbangnya penyerapan yang dilakukan oleh akar. Tingginya konsentrasi suatu unsur dalam suatu larutan akan menghambat penyerapan unsur yang lain.

BAB V

KESIMPULAN

ion K⁺ dan Mg⁺ saling antagonism antara satu dan yang lain. Ketika konsentrasi ion K⁺ maka akan menghambat penyerapan unsur hara Mg⁺ oleh akar sehingga akan membuat tanaman kekurangan ion Mg⁺ dan berakibat pada klorosis daun dan menghambat pembentukan klorofil daun hingga dan mengganggu proses fotosintesis pada tanaman.

DAFTAR PUSTAKA

Ranade-Malvi, Ujwala. 2011. Interaction Of Micronutrients With Major Nutrients With Special Reference To Potassium. Karnataka J. Agric. Sci.,24 (1) : Pages: 106-109.

Rietra, R.P.J.J., M. Heinen., C. Dimkp., P.S. Bindraban. 2015. Effects Of Nutrient Antagonism And Synergism On Fertilizer Use Efficiency. VFRC Report. Virtual Fertilizer Research Center, Washington, D.C.

Santosa. 1993. Fisiologi Tumbuhan. Fakultas Biologi. Yogyakarta: UGM

Tripathi, D.K., Vijay P.S., Devendra, K.C., Sheo, M.P., Nawal, K.D. 2014. Role Of Macronutrients In Plant Growth And Acclimation: Recent Advances And Future Prospective. India:  University Of Allahabad.

Read More

PENGARUH UNSUR HARA TERHADAP MORFOLOGI TUMBUHAN

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Pertumbuhan, perkembangan dan produksi suatu tanaman ditentukan oleh dua faktor utama yaitu faktor genetik dan faktor lingkungan. Salah satu faktor lingkungan yang sangat menentukan lajunya pertumbuhan, perkembangan dan produksi suatu tanaman adalah tersedianya unsur-unsur hara yang cukup di dalam tanah. Diantaranya 105 unsur yang ada di atas permukaan bumi, ternyata baru 16 unsur yang mutlak diperlukan oleh suatu tanaman untuk dapat menyelesaikan siklus hidupnya dengan sempurna. Pengelompokan unsur hara makro dan mikro tersebut dilihat dari jumlah (kualitas) yang dibutuhkan oleh tanaman. Ke 16 unsur tersebut terdiri dari 9 unsur makro dan 7 unsur mikro. 9 unsur makro dan 7 unsur mikro inilah yang disebut sebagai unsur –unsur esensial (McCauley et.al, 2009).

Ada tiga kriteria yang harus dipenuhi sehingga suatu unsur dapat disebut sebagai unsur esensial: yang pertama Unsur tersebut diperlukan untuk menyelesaikan satu siklus hidup tanaman secara normal yang kedua unsur tersebut memegang peran yang penting dalam proses biokhemis tertentu dalam tubuh tanaman dan peranannya tidak dapat digantikan atau disubtitusi secara keseluruhan olehunsurlain. Serta yang ketiga, peranan dari unsur tersebut dalam proses biokimia tanaman dibutuhkan secara langsung. Ketersediaan unsur-unsur esensial didalam tanaman sangat ditentukan oleh pH. N pada pH 5.5 – 8.5, P pada pH 5.5 – 7.5 sedangkan K pada pH 5.5 – 10 sebaliknya unsur mikro relatif tersedia pada pH rendah. Kenapa unsur hara tersebut dianggap penting,karena unsur tersebut: Apabila tanaman tidak mendapatkan unsur tersebut tidak dapat menyelesaikan siklushidup secara penuh, Unsur yang bersangkutan terlibat langsung dalam proses metabolisme, fungsi fisiologisnya tidak dapat digantikan oleh unsur lain (Marschner, 2012).

B.     Permasalahan

Permasalahan pada percobaan ini yaitu bagaimana pengaruh perbedaan ketersediaan hara Nitrogen terhadap pertumbuhan tanaman Jagung (Zea mays)? Bagaimana perubahan struktur yang terjadi?

C.    Tujuan

Tujuan dari dilakukannya percobaan ini adalah untuk mempelajari pengaruh ketersediaan hara Nitrogen terhadap pertumbuhan dan perubahan struktur tanaman Jagung (Zea mays).

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Tumbuhan sangat membutuhkan air dan hara dalam pertumbuhanya. Suatu tumbuhan akan mengalami kahat atau defisiensi apabila suatu tumbuhan mengalami kekurangan suatu unsur hara( Lambers and Pieter, 2003)

Unsur hara esiensial adalah suatu yang mutlak dibutuhkan tanaman dan tidak dapat digantikan dengan apa pun ataupun dengan cara apapun. Ada juga unsur hara non-esensial. Unsur ini tidak begitu dibutuhkan oleh tumbuhan. Hanya beberapa tumbuhan saja yang membutuhkannya. (Taiz and  Zeiger, 2010)

Unsur hara esiensial dibagi menjadi 2 golongan unsur hara makro dan unsur hara mikro yang terdiri dari 9 unsur hara makro seperti nitrogen, fosfat, kalium, karbon, hidrogen, kalsium, magnesium, sulfur, ogsigen serta 7 unsur hara mikro meliputi tembaga, besi, zinc, boron, molibden, klor, mangan. Menurut tempat dan lokasi tersedianya unsur-unsur ini di bagi 3 golongan yang pertama berasal dari udara dan air tanah: karbon, hidrogen, dan oksigen. Yang kedua seperti: nitrogen, fosfor, kalium, sulfur, kalsium dan magnesium tersedia pada tanah. Yang ketiga mencangkup besi, tembaga, mangan, seng, molibdenum, boron dan klor, unsur ini hanya sedikit dibutuhkan oleh tanaman namun sangat diperlukan (Salisbury, 1995).

Jika ketersediaan unsur hara esensial kurang dari jumlah yang dibutuhkan tanaman, maka tanaman akan terganggu metabolismenya yang secara visual dapat terlihat dari penyimpangan-penyimpangan pada pertumbuhannya. Gejala kekurangan unsur hara ini dapat berupa pertumbuhan akar, batang atau daun yang terhambat (kerdil) dan klorosis pada berbagai organ tanaman (Marschner, 2012)

Berdasarkan kemampuannya bergerak, unsur hara tumbuhan dibedakan menjadi unsur hara mobile dan immobile. Unsur hara mobile merupakan unsur hara yang dapat berpindah dari daun tua ke bagian tumbuhan muda. Bagian tumbuhan yang muda ini merupakan bagian yang masih aktif bertumbuh dan membelah. Unsur hara mobile berpindah karena ketersediaan unsur hara tersebut tidak mencukupi pada bagian tumbuhan yang muda, padahal bagian itu sangat membutuhkan. Contoh unsur hara yang mobile adalah N, P, K, Cl, Mg, dan Mo. Gejala defisiensi yang diakibatkan oleh unsur hara mobile ini biasanya terlihat dari daun tua. Kemudian unsur hara immobile merupakan unsur hara yang tidak dapat berpindah dari satu bagian tumbuhan apabila unsur hara tersebut sudah terdapat di bagian tumbuhan tersebut. Contoh unsur hara ini adalah B, Ca, Cu, Fe, Mn, Ni, S, dan Zn. Gejala defisiensi yang diakibatkan oleh unsur ini pertama kali terlihat pada daun muda. (McCauley et.al, 2009)

Klorosis merupakan suatu keadaan abnormal yang terjadi pada jaringan tumbuhan, khususnya pada daun, yang ditandai oleh menghilangnya warna hijau karena kekurangan klorofil, sehingga daun  tidak berwarna hijau, melainkan kuning atau pucat hampir putih dan akhirnya rontok. Klorosis ini dapat disebabkan oleh kekurangan hara atau serangan penyakit yang dialami oleh tumbuhan. Klorosis tidak selalu diikuti oleh kematian jaringan, walaupun  kekurangan klorofil dapat  mengakibatkan jaringan kekurangan pasokan energi (Costello ,2003).

BAB III

METODE

1. Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan pada percobaan ini adalah botol kaca yang berfungsi sebagai wadah larutan hara, pipet ukur dan pipet pump yang berfungsi untuk mengukur dan mengambil garam mineral pada proses pembuatan larutan hara, batang pengaduk yang berfungsi untuk homogenasi larutan hara dan gelas beker yang berfungsi sebagai tempat pencampuran larutan hara. 

Sedangkan bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah Zea mays sebagai tanaman uji, larutan hara yang terdiri dari Ca₃(PO₄)₂, Fe₂(SO₄)₃, MgSO₄, KCl, CaSO₄, MgCl₂,NH₄NO₃ sebagai sumber pupuk N dan pasir sebagai media tanam.

B.     Prosedur Kerja

Percobaan ini dilakukan dengan cara diberikan pupuk pada 1 Kg  pasir yaitu Ca₃(PO₄)₂ sebanyak 0,23 gram, Fe₂(SO₄)₃ sebanyak 0,20 gram_, , MgSO₄ sebanyak 0,25 gram, KCl sebanyak 0,37 gram,, CaSO₄ sebanyak 0,25 gram, 3 ml 0,01% MgCl₂ dan NH₄NO₃ sebagai sumber pupuk N ditambahkan kedalam pot-pot dengan perlakuan yang berbeda yaitu perlakuan kekurangan N (0,02 gram/Kg pasir), Normal N (0,40 gram/Kg pasir) dan kelebihan N(0,80 gram/Kg pasir). Selanjutnya ditanam kecambah Zea mays kedalam pot yang sudah diberi perlakuan dan diberi perawatan setiap hari selama 4 minggu. Setelah 4 minggu, tanaman di panen dan dianalisis Morfologi tanaman, rasio akar dan daun, luas daun , berat segar, dan index stomata.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan diperoleh hasil bahwa pada konsentrasi  N rendah menunjukkan warna daun hijau pucat dan semakin tinggi konsentrasinya semkain segar. Panjang daun pada konsentrasi rendah menunjukkan panjang daun lebih panjang dari konsentrasi yang lebih tinggi. Dan lebar daun pada konsentrasi tertinggi (0.80) lebih lebar. Tinggi tanaman pada konsentrasi 0.40 menunjukkan  hasil tertinggi dan jumlah daun terbanyak terdapat pada pot dengan konsentrasi N 0,80. Berikut tabel hasil pengamatan morfologi tanaman Zea mays.

Tabel 3.1. Hasil pengamatan morfologi tanaman Zea mays

Konsentrasi	Warna	Panjang Daun (cm)	Lebar Daun (cm)	Tinggi Tanaman (cm)	Jumlah daun
0.02	Hijau pucat kekuningan atau hijau muda	41.56	3.45	85.5	7
0.40	Hijau tua/segar	34.7	3.1	86	8
0.80	Hijau segar	32.5	4.4	74	10

            Tabel 3.2. Biomassa tanaman Zea mays ketersediaan N yang berbeda

Konsentrasi	Berat Basah		Berat kering
	Akar(g)	Tajuk(g)	Akar(g)	Tajuk(g)
0.02	3.8	22.7	1.4	7.6
0.40	1.2	24.7	0.3	9.1
0.80	12.3	41.7	3.9	25.4

                       

Hasil (Tabel 3.2) menunjukkan terdapat perbedaan rasio akar dan tajuk serta produktivitas Zea mays yang dapat diamati melalui berat basah dan berat kering akar dan tajuk. Hasil menunjukkan semakin tinggi konsentrasi N maka biomassa tajuk baik berat basah maupun berat kering semakin meningkat. Biomasa akar tertinggi terdapat pada konsentrasi 0.80.

            Tabel 3.3 Densitas stomata daun Zea mays pada perbesaran 100x

Konsentrasi	Densitas Stomata
0.02	229
0.40	145
0.80	420

Hasil (Tabel 3) menunjukkan bahwa densitas stomata terbanyak terdapat pada pemberian N dengan konsentrasi tertinggi yaitu 0.80 dan densitas stomata terendah terdapat pada konsentrasi N 0.40.

Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh ketersediaan N  atau Nitrogen terhadap pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays) sebagai tanaman uji. Prinsip pada percobaan ini yaitu adanya perubahan N yang tersedia dalam substrat akan menyebabkan perubahan struktur tumbuhan karena N merupakan unsur esensial yang berperan dalam sintesis sel dan organ pada tumbuhan. Pada percobaan ini menggunakan tanaman non Leguminoceae dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh ketersediaan N pada pertumbuhan tanaman. Hal ini dikarenakan tanaman Leguminoceae  memiliki kemampuan dalam fiksasi Nitrogen bebas dengan bersimbiosis dengan bakteri Rhizobium sehingga penggunaan tanaman Leguminoceae mampu menyediakan N dalam  tanah.

Hasil menunjukkan secara morfologi defisiensi unsur N dapat diamati pada daun dengan berubahnya daun secara morfologi menjadi pucat atau kuning. Hal ini dapat diamati pada tanaman dengan konsentrasi N sedikit yaitu 0.02 atau dalam kategori kekurangan N sehingga pada percobaan menunjukkan morfologi daun lebih pucat dan kuning di bandingkan pada paercobaan di pot dengan N 0.40 dan 0.80.  pada percobaan 0.40 dan 0.80 daun lebih hijau dan segar  dibandingkan pada perlakuan 0.02. hal ini dapat disebabkan karena N  merupakan unsure yang berpeeran dalam sintesis klorofil sehingga pemberian N dengan konsentrasi rendah dapat menghambat sintesis klorofil sehingga daun menjadi pucat. Selain itu jumlah daun pada konsentrasi 0.80 lebih banyak namun tinggi tanaman lebih pendek dibandingkan pada tanaman dengan perlakuan N 0.40. Hal ini dapat disebabkan karena N berperan dalam sintesis klorofil yang dapat meningkatkan fotosintesis . hasil fotosintesis akan ditranslokasikan untuk pertumbuhan. Pada tanaman dengan konsentrasi 0.40 mengalami pertumbuhan dengan semakin tinggi namaun jumlah daun sedikit sedangkan pada percobaan 0.80, tanaman mengalokasikan hasil fotosintesis untuk pembentukan daun dibandingkan untuk pertumbuhan tinggi, sehingga jumlah daun pada perlakuan ini lebih banyak .

Pada percobaan ini diamati rasio akar dan tajuk untuk mengetahui pengaruh yang diberikan pada perbedaan ketersediaan N hasil menunjukkan rasio tajuk lebih besar dari akar, hal ini menunjukkan bahwa translokasi hasil fotosintat terjadi di daerah dekat dengan terjadinya fotosintesis hingga nantinya akan ditransport di akar. Bagian tanaman yang sangat berperan dalam pertumbuhan adalah tajuk sehingga tanaman memaksimalkan pertumbuhan tajuk untuk meningkatkan hasil fotosintesis yang nantinya akan ditransport ke seluruh bagian tubuh tanaman dan sebagai simpanan untuk mempersiapkan fase generative dalam pembentukan bulir. Hasil menunjukkan terdapat perbedaan biomassa berat basah tanaman dengan berat kering tanaman. Hal ini dapat disebabkan karena berat basah tanaman masih mengandung kadar air sedangkan berat kering tanaman, kadar air sudah dihilangkan sehingga biomassa yang diperoleh merupakan biomassa hasil fotosintat tanaman. Hasil menunjukkan semakin tinggi konsentrasi N maka biomassa tajuk baik berat basah maupun berat kering semakin meningkat. Hal ini dapat disebabkan ketersediaan Nitrogen sangat mempengaruhi pertumbuhan dengan mngeningkatkan sintesis sel dan organ pada tumbuhan sehingga fotosintesis meningkat dan hasil fotosintat meningkat yang dapat diamati pada biomassa tanaman khususnya pada berat kering tanaman. Berat basah dan berat kering tumbuhan merupakan parameter yang sering di gunakan untuk menggambarkan pertumbuhan tumbuhan.  Menurut Marschner, (2012.) berat kering tumbuhan menggambarkan akumulasi senyawa organik tumbuhan yang diperoleh dari hasil sintesis  senyawa-senyawa anorganik.

Stomata pada tumbuhan berperan sebagai bentuk adaptasi suatu tumbuhan terlebih dalam kondisi kurang menguntungkan. Beberapa tanaman beradaptasi terhadap cekaman kekeringan dengan cara mengurangi ukuran stomata dan jumlah stomata (Lestari,2006). Dalam percobaan ini dilakukan pengamatan terhadap densitas stomata. Hasil menunjukkan densitas stomata terbanyak terdapat pada tanaman dipot dengan perlakuan N tertinggi yaitu 0.80 . Nitrogen mampu mensisntesis sel-sel khususnya apparatus fotosisntesis pada daun sehingga meningkatkan perkembangan daun dan jumlah stomata. Dalam proses fotosintesis , stomata merupakan sel yang penting dalam mengatur pertukaran gas dalam jaringan sehingga keseimbangan gas seperti CO2 dan O2 berjalan maksimal dan fotosintesis meningkat.

BAB V

KESIMPULAN

Kesimpulan dalam percobaan ini yaitu ketersediaan Nitrogen sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman Zea mays. Kekurangan N pada tanaman menyebabkan morfologi tanaman menjadi pucat,kuning dan jumlah daun sedikit. Selain itu pemberian N dengan konsentrasi tinggi dapat meningkatkan jumlah daun, biomassa tajuk , dan densitas stomata.

DAFTAR PUSTAKA

Costello, Laurence R., Edward J.P., Nelda P.M., J.M Henry., and Pamela M.G. 2003. Abiotic Disorders of Landscape Plants A Diagnostic Guide. University of California. California . p : 132-134.

Lambers, Hans., and Pieter Poot. 2003. Structure and Functioning of Cluster  Roots and Plant Responses to Phosphate Deficiency. Kluwer Academic Publ. USA. P: 128.

Lestari,E.G. 2006. Hubungan Antara Kerapatan Stomata dengan Ketahanan pada Somaklon Padi Gajahmungkur, Towuti dan IR 64. Jurnal Biodiversitas. Vol.7.No.1.hal.44-48.

Marschner, Petra. 2012. Mineral Nutrition of Higher Plants . Third edition. Academic Press Publ. London . P: 202.

McCauley, A., Jones, C., Jacobsen, J. 2009. Nutrient Management. Montana State             University. US. P: 5

Salisbury, F. B. 1995. Plant Physiology. Mc Graw Hill Company. New

        York. Pp : 74 – 76.

Taiz, L. and E. Zeiger. 2010. Plant Physiology 5th ed. Sinauer Associates.London          P: 67-76.

Read More