Bagaimana Tumbuhan Mendapatkan Energi mereka

By On Saturday, February 18th, 2017 Categories : Sains

Tumbuhan harus mendapatkan makanan ke dalam sistem mereka dalam rangka untuk memperoleh energi dan melanjutkan hidup, mirip dengan binatang. Tumbuhan menciptakan energi untuk digunakan para hewan, sehingga mereka harus mengisi kembali nutrisi mereka.

Dan dengan cara tumbuhan bernapas. Mereka mengambil karbon dioksida yang semua hewan akan mengeluarkannya, dan mereka mengeluarkan oksigen bagi semua hewan untuk digunakan. Desain yang cukup keren, bukan?

Membuat Memperoleh energi dari sumber energi utama

Fotosintesis adalah proses di mana tumbuhan mengkonversi energi dari matahari. Ini adalah proses yang memungkinkan tumbuhan untuk membuat molekul organik yang mereka gunakan sebagai bahan bakar. Berikut adalah cara kerjanya.

  • Molekul-molekul klorofil yang terkandung dalam kloroplas menyerap energi dalam bentuk cahaya dari matahari. Beberapa tumbuhan membutuhkan lebih banyak sinar matahari daripada yang lain, tetapi semua membutuhkan setidaknya sedikit.
  • Bukannya mengambil oksigen dan bernapas mengeluarkan karbon dioksida seperti hewan, tumbuhan mengambil karbon dioksida dari atmosfer. Tumbuhan menyerap air dari bawah ke atas melalui akar mereka.
  • Selama fotosintesis, energi dari matahari membagi molekul air menjadi hidrogen dan oksigen. Molekul-molekul oksigen yang dilepaskan oleh tumbuhan dan dipancarkan ke atmosfer. Molekul ATP dibuat dalam sel tumbuhan. Reaksi-reaksi ini disebut reaksi fotokimia atau cahaya karena mereka membutuhkan cahaya untuk terjadi.
  • Enzim di dalam tumbuhan kemudian mengkatalisis kombinasi hidrogen dan karbon dioksida untuk membuat senyawa karbon yang disebut intermediate (perantara). Intermediate adalah suatu senyawa yang digunakan untuk melanjutkan proses untuk membuat senyawa yang berbeda.

Pada tumbuhan, intermediate disebut fosfogliseraldehida (PGAL). PGAL yang terjadi di dalam proses untuk menghasilkan glukosa, yang tumbuhan gunakan sebagai bahan bakar untuk bertahan hidup. Reaksi-reaksi ini disebut reaksi fiksasi karbon (atau reaksi gelap untuk membedakan mereka dari reaksi cahaya di atas) karena atom karbon adalah “tetap”, yaitu, mereka dimasukkan ke dalam senyawa yang stabil yang dapat digunakan sengaja bukan hanya mengambang di sekitar sel tanpa tujuan.

Ketika tumbuhan telah menciptakan lebih banyak glukosa dari yang dibutuhkan untuk mempertahankan hidup, ia menggabungkan molekul glukosa menjadi molekul karbohidrat yang lebih besar yang disebut pati. Molekul-molekul pati disimpan dalam vakuola besar di dalam sel tumbuhan. Bila perlu, tumbuhan dapat memecahkan molekul pati turun untuk mengambil glukosa untuk energi atau untuk membuat senyawa lain, seperti protein, asam nukleat, atau lemak.

Aliran dalam melalui xilem dan floem

Tumbuhan menjalani fotosintesis untuk menghasilkan energi untuk diri mereka sendiri (dan akhirnya manusia). Cahaya dan air yang diperlukan untuk melakukan proses ini. Tapi, bagaimana tumbuhan Mendapatkan air dan cahaya ke dalam sel mereka?

Jaringan disebut xilem dan floem biasanya ditemukan bersama dalam apa yang disebut dengan ikatan pembuluh. Kedua jenis jaringan zat melalui akar dan batang tumbuhan. Xilem mengadakan air dan mineral dari tanah; floem “mengalir” molekul gula.

Semua sel tumbuhan memiliki dinding sel, tetapi sel-sel dalam xilem memiliki dinding sel tambahan untuk memberi mereka kekuatan ekstra (membantu untuk menghindari ledakan air melalui batang). Unsur pembuluh (Vessel elements ) adalah sel khusus dalam xilem yang membentuk kolom disebut vessels. Air melewati lubang di ujung setiap elemen vessel, dan terus naik melalui kolom pembuluh keseluruhan.

Jaringan floem mengandung sel-sel yang disebut elemen saringan tabung yang terhubung dalam kolom yang disebut tabung saringan. Setiap elemen saringan tabung memiliki pori pada ujungnya, melalui mana sitoplasma dari satu elemen saringan tabung bisa “menyentuh” sitoplasma elemen saringan tabung berikutnya. Struktur ini memungkinkan bahan bakar yang membuat tumbuhan pada daun untuk melewati dan memelihara sisa tumbuhan. Proses ini disebut translokasi.

Mengangkut air dari sel ke sel

Tumbuhan memiliki dua cara untuk memindahkan air dari luar akar ke bagian dalam akar ke xilem dan jaringan floem. Air dapat mengalir antara dinding sel sel yang berdekatan. Pikirkan daerah ini sebagai lorong. Atau air dapat mengalir antara sel melalui tabung yang menghubungkan sitoplasma setiap sel, seperti orang bisa berjalan melalui pintu kamar sebelah.

Inspirasi untuk transpirasi

Transpirasi adalah istilah teknis untuk penguapan air dari tumbuhan. Seperti air menguap dari daun (atau bagian tumbuhan terkena udara), itu menciptakan ketegangan di daun dan jaringan xilem. Karena tumbuhan kehilangan air melalui lubang di daun yang disebut stomata, mereka harus mendapatkan kembali air. Oleh karena itu, inspirasi untuk transpirasi adalah hilangnya air. Hilangnya media yang membawa mineral yang diperlukan mengilhami tumbuhan untuk menarik lebih banyak air dalam dari tanah.