Mekanisme
membuka dan menutupnya stomata
Mekanisme membuka dan menutupnya stomata akibat tekanan
Turgor . Tekanan
turgor adalah tekanan dinding sel oleh isi sel, banyak sedikitnya isi sel berhubungan dengan besar kecilnya tekanan
pada dinding sel. Semakin banyak isi sel,
semakin besar tekanan dinding sel. Tekanan turgor terbesar terjadi pada pukul
04.00-08.00. Stomata akan membuka jika kedua sel penjaga meningkat.
Peningkatan tekanan turgor sel penjaga disebabkan oleh
masuknya air kedalam sel
penjaga tersebut. Pergerakan
air dari satu sel ke sel lainnya akan selalu dari sel yang mempunyai potensi
air lebih tinggi ke sel ke potensi air lebih rendah. Tinggi rendahnya potensi air sel akan
tergantung pada jumlah bahan yang terlarut (solute) didalam cairan sel tersebut. Semakin banyak bahan yang terlarut maka
potensi osmotic sel akan semakin rendah. Dengan demikian, jika tekanan turgor
sel tersebut tetap, maka secara keseluruhan potensi air sel akan
menurun. Untuk memacu agar air masuk ke sel
penjaga, maka jumlah bahan yang terlarut di dalam sel tersebut harus
ditingkatkan.
Skema mekanisme membukanya stomata
Cahaya fotosintesis dalam sel-sel mesophyl berkurangnya CO2 dalam ruang antar sel à menaikan pH dalam sel penutup à
perubahan enzimatik menjadi gula à
menaikkan kadar gula à
menaikkan tekanan osmotik dari getah sel à menaikkan turgor à stomata membuka.
ada beberapa faktor yang
mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata yaitu :
1. Faktor eksternal :
Intensitas cahaya matahari, konsentra si CO2 dan asam absisat
(ABA). Cahaya matahari
merangsang sel penutup menyerap ion K+ dan air,
sehingga stomata membuka
pada pagi hari. Konsentrasi CO2 yang rendah di dalam
daun juga menyebabkan
stomata membuka.
2. Faktor internal (jam biologis) : Jam
biologis memicu serapan ion pada pagi hari
sehingga stomata membuka,
sedangkan malam hari terjadi pembasan ion yang
menyebabkan stomata
menutup .
Stomata pada tumbuhan
berbeda karena perbedaan keadaan letak sel penutup, penyebarannya, bentuk dan
letak penebalan dinding sel penutup serta arah membukanya sel penutup, jumlah dan letak sel
tetangga pada tumbuhan dikotil dan
monokotil, letak sel-sel penutup terhadap permukaan epidermis, dan antogene/asal-usulnya.
Stomata akan membuka jika kedua sel penjaga meningkat. Peningkatan tekanan turgor sel penjaga disebabkan oleh masuknya air ke
dalam sel penjaga tersebut. Pergerakan air dari satu sel ke sel lainnya akan
selalu dari sel yang mempunyai potensi air lebih tinggi ke sel ke potensi air
lebih rendah. Tinggi rendahnya potensi air sel akan tergantung pada
jumlah bahan yang terlarut (solute)
didalam cairan sel
tersebut. Semakin banyak bahan yang terlarut maka potensi osmotic sel akan
semakin rendah. Dengan demikian, jika tekanan turgor sel tersebut tetap, maka secara
keseluruhan potensi air sel akan menurun. Untuk memacu agar air masuk ke sel penjaga, maka jumlah bahan yang terlarut
di dalam sel tersebut harus ditingkatkan. Aktivitas stomata terjadi karena hubungan air dari sel-sel
penutup dan sel-sel pembantu. Bila
sel-sel penutup menjadi turgid dinding sel yang tipis menggembung dan dinding sel yang tebal yang
mengelilingi lobang (tidak dapat menggembung
cukup besar) menjadi sangat cekung, karenanya membuka lobang. Oleh karena itu membuka
dan menutupnya stomata tergantung pada perubahan-perubahan turgiditas dari sel-sel penutup, yaitu
kalau sel-sel penutup turgid lobang membuka dan
sel-sel mengendor pori/lobang menutup. Stomata
membuka karena sel penjaga mengambil air dan menggembung dimana sel penjaga
yang menggembung akan mendorong dinding bagian dalam stomata hingga merapat.
Stomata bekerja dengan caranya sendiri karena sifat khusus yang terletak pada anatomi submikroskopik dinding
selnya. Sel penjaga dapat bertambah panjang, terutama dinding luarnya,
hingga mengembang ke arah luar. Kemudian, dinding
sebelah dalam akan tertarik oleh mikrofibril tersebut yang mengakibatkan stomata membuka. Pada saat stomata membuka akan
terjadi akumulasi ion kalium (K+) pada sel penjaga. Ion kalium ini berasal dari
sel tetangganya. Cahaya sangat berperan merangsang masuknya ion kalium
ke sel penjaga dan jika tumbuhan ditempatkan
dalam gelap, maka ion
kalium akan kembali keluar sel penjaga. Stomata tumbuhan pada umumnya membuka
pada saat matahari terbit dan menutup saat hari gelap sehingga memungkinkan
masuknya CO2 yang diperlukan untuk fotosintesis pada siang hari. Umumnya, proses
pembukaan memerlukan waktu 1 jam dan
penutupan berlangsung secara bertahap sepanjang sore. Stomata menutup lebih
cepat jika tumbuhan ditempatkan dalam gelap secara tiba-tiba. Terbukanya
stomata pada siang hari tidak terhambat jika tumbuhan itu berada dalam
udara tanpa karbon dioksida, yaitu keadaan fotosintesis tidak dapat terlaksana.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar