pertemuan 1 (pendahuluan)
TRANSCRIPT
![Page 1: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/1.jpg)
Fisiologi TumbuhanFisiologi TumbuhanPNA 2462 B/DPNA 2462 B/D
Didik IndradewaDidik Indradewa
Eka Tarwaca Susila PutraEka Tarwaca Susila Putra
![Page 2: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/2.jpg)
Sistem PerkuliahanSistem Perkuliahan
• Student centered learning : dibagi dalam kelompok diskusi, mahasiswa presentasi, ditambah materi dari dosen
• Research university : dosen memberikan contoh hasil penelitiannya untuk bahan kuliah
• e Learning : bahan yang disiapkan dosen maupun penunjang dapat diakses lewat internet
![Page 3: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/3.jpg)
Sistem Perkuliahan (lanjutan)Sistem Perkuliahan (lanjutan)
• Bahan dari dosen 1 (Didik Indradewa) digunakan untuk ujian sisipan
• Bahan dari dosen 2 (Eka Tarwaca) digunakan untuk ujian akhir
• Nilai ujian sisipan + akhir + praktikum : 3
![Page 4: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/4.jpg)
SilabusSilabus Pengertian dan ruang lingkup fisiologi
tumbuhan, sel dan organela sel, gerakan partilel berupa difusi, osmosis dan imbibisi. Peran air bagi tumbuhan, penyerapan dan pengangkutan air serta transpirasi. Dalam metabolisme dibahas tentang ensim, fotositesis dan respirasi. Fotosintesis mencakup reaksi cahaya, reaksi gelap dan faktor-faktor yang berpengaruh. Respirasi mencakup glikolisis, siklus Krebs faktor-faktor yang berpengaruh dan respirasi cahaya. Pengangkutan hasil fotosintesis, jalur dan teori pengangkutan.
![Page 5: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/5.jpg)
PustakaPustaka
• Devlin, R.M. and F.H. Witham. 1983. Plant Physiology.
• Salisbury, F.B. and C.W. Ross. 1978. Plant Physiology.
• Taiz, L. and E. Zeiger. 1998. Plant Physiology.
![Page 6: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/6.jpg)
JadualJadualMg Tgl Materi Ds 1 Pendahuluan D 2 Gerakan partikel : difusi dan D osmosis 3 Imbibisi, air D 4 Penyerapan dan pengangkut D an air 5 Transpirasi D 6 Ujian sisipan D
![Page 7: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/7.jpg)
Jadual (lanjutan)Jadual (lanjutan)
Mg Tgl Materi Ds 7 Ensim E 8 Reaksi cahaya fotosintesis E 9 Reaksi gelap fotosintesis E10 Faktor genetik dan lingkungan E11 Respirasi glikolisis dan siklus E Krebs12 Faktor genetik dan lingkungan E13 Respirasi cahaya E14 Pengangkutan asimilat E
![Page 8: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/8.jpg)
PendahuluanPendahuluanBatasan• Fisiologi Tumbuhan : ilmu yang
membahas proses-proses yang terjadi di dalam tubuh tumbuhan pada tingkatan molekuler dan seluler
• Fisiologi Tanaman : ilmu yang membahas proses-proses yang terjadi di dalam tubuh tanaman pada tingkatan individu dan populasi
• Tanaman adalah tumbuhan yang dibudidayakan
![Page 9: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/9.jpg)
Pembahasan dalam Fisiologi TumbuhanPembahasan dalam Fisiologi Tumbuhan
• Macam proses : transpirasi, respirasi dll
• Mekanisme proses : fotosintesis terdiri dari reaksi cahaya dan rekasi gelap
• Di mana terjadinya ; fotosintesis di dalam kloroplas
• Faktor yang berpengaruh : transpirasi dipengaruhi intensitas cahaya
![Page 10: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/10.jpg)
Faktor Berpengaruh thd TanamanFaktor Berpengaruh thd Tanaman
Genetik Iklim Air,Chya,Suhu,CO2
Tanaman Orgme Tan. Hma, Peny,Glm
Proses Tanah Fisik, Kimia, Biol Fisiologis Macam, mekanisme. tempat Pertumbuhan Hasil
![Page 11: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/11.jpg)
SejarahSejarahFisiologi Tumbuhan telah ada sangat lama, tetapi tidak bersamaan
dengan adanya manusia maupun dimulainya pertanian
![Page 12: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/12.jpg)
PENDAHULUANPENDAHULUAN
Batasan Pertanian• Sempit : pengelolaan
tanaman dan lingkungannya agar memberikan suatu produk yang maksimal
• Luas : tanaman (pertanian), ternak (peternakan) dan ikan (perikanan)
![Page 13: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/13.jpg)
Peran Tumbuhan-TanamanPeran Tumbuhan-TanamanSumber pangan
![Page 14: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/14.jpg)
SandangSandang
![Page 15: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/15.jpg)
PapanPapan
![Page 16: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/16.jpg)
Obat dan KosmetikObat dan Kosmetik
![Page 17: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/17.jpg)
Bahan IndustriBahan Industri
![Page 18: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/18.jpg)
Keindahan dan RekreasiKeindahan dan Rekreasi
![Page 19: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/19.jpg)
Daur hidrologiDaur hidrologi
![Page 20: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/20.jpg)
Paru-paru DuniaParu-paru Dunia
![Page 21: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/21.jpg)
Ilmu PendukungIlmu Pendukung
• Anatomi dan Morfologi : penyerapan air
![Page 22: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/22.jpg)
Fisika dan KimiaFisika dan Kimia
reaksi cahaya dan gelap fotosintesis
![Page 23: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/23.jpg)
MatematikMatematik
![Page 24: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/24.jpg)
Sel dan Organela Sel dan Organela
![Page 25: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/25.jpg)
Minggu DepanMinggu Depan
• Gerakan Partikel
• Difusi
• Osmosis
• Imbibisi
![Page 26: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/26.jpg)
Gerakan PartikelGerakan Partikel CO2 O2 H2O
Ion H2O
![Page 27: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/27.jpg)
• Tanaman bertambah besar ukurannya karena adanya bahan tambahan berupa partikel
• Partikel berupa ion atau molekul yang masuk dan keluar dari dalam tubuh tanaman
• Ion yang masuk antara lain berupa nutrisi misalnya NH4
+, NO3- dll
• Molekul yang masuk misalnya : CO2 dan H2O
• Molekul yang keluar misalnya O2 dan H2O
• Masuk dan keluarnya partikel dengan proses gerakan partikel berupa difusi, osmosis dan imbibisi
![Page 28: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/28.jpg)
DifusiDifusi gerakan partikel dari
tempat dengan potensial kimia lebih tinggi ke tempat dengan potensial kimia lebih rendah karena energi kinetiknya sendiri sampai terjadi keseimbangan dinamis
![Page 29: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/29.jpg)
• Potensial kimia : energi bebas per mol
• Energi bebas : energi untuk melakukan kerja
• Energi kinetik : energi yang dimiliki partikel dengan suhu di atas 0o K untuk melakukan gerakan
• Keseimbangan dinamis : partikel tetap bergerak namun jumlah yang masuk seimbang dengan jumlah yang keluar, sehingga difusi berhenti
![Page 30: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/30.jpg)
Laju gerakan partikelLaju gerakan partikel• V = (8RT)1/2/ π M• V = laju (cm/det) T = suhu K• R = tetapan gas M = BM π = 3,14• Faktor yg mempengaruhi difusi 1. Suhu, makin tinggi difusi makin cepat 2. BM makin besar difusi makin lambat 3. Kelarutan dalam medium, makin besar difusi makin cepat 4. Beda potensial kimia, makin besar beda difusi makin cepat
![Page 31: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/31.jpg)
Contoh DifusiContoh Difusi
• Model
A B
1. CO2 2x CO2 4x
CO2 3x CO2 3x
2. CO2 2x, O22x CO2 4x
CO2 3x, O21x CO2 3x, O21x
![Page 32: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/32.jpg)
Difusi CODifusi CO22, O, O2 2 dan Hdan H22OO
COCO2 2 OO22 H H22OO
![Page 33: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/33.jpg)
OsmosisOsmosis
• Osmosis : gerakan air dari potensial air lebih tinggi ke potensial air lebih rendah melewati membran selektif permeabel sampai dicapai keseimbangan dinamis
![Page 34: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/34.jpg)
Sifat MembranSifat Membran
• Sifat membran solvent solut
permeabel + +
semi permeabel + -
selektif permeabel + +/-
impermeabel - -
+ = dapat lewat - = tidak
• Contoh membran : membran plasma, membran vakuola, membran kloroplas
![Page 35: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/35.jpg)
MembranMembran
![Page 36: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/36.jpg)
Potensial AirPotensial Air• Potensial air : energi bebas per mol air• Ψ = Ψs + Ψp + Ψm satuan : atm, bar, Pa• Ψ (potensial air) = - DTD (defisit tek difusi)• Ψs (potensial solut) = -TO (tek osmosis)• Ψp (potensial tekanan) = TT (tek turgor)• Ψm (potensial matriks) = TI (tek imbibisi)• DTD = TO - TT• Di dalam sel Ψm kecil – diabaikan• Di dalam benih Ψp kecil - diabaikan
![Page 37: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/37.jpg)
Potensial SolutPotensial Solut• Potensial solut : penurunan energi bebas
air dalam suatu larutan karena interaksi air dengan solut, dibanding dengan air murni
• Potensial air murni (maksimal) = 0 bar
• Larutan mempunyai potensial air < 0 atau negatif
• Larutan di tempat terbuka mempunyai Ψp = 0, sehingga Ψ = Ψs
![Page 38: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/38.jpg)
• Ψs = - m i R T TO = M R T
• m = molalitas i = derajat ionisasi ( sukrosa =1, Na Cl = 1,8 pada 20o C)
R = tetapan gas = 22,7/273 bar
T = suhu K = 0C + 2730
![Page 39: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/39.jpg)
• Faktor yang berpengaruh thd Ψs
1. Molallitas (konsentrasi), makin tinggi
Ψs makin rendah
2. Derajat ionisasi, makin tinggi Ψs
makin rendah
3. Derajat hidrasi, solut mudah mengikat
air, Ψs rendah
4. Suhu, makin tinggi , Ψs makin rendah
![Page 40: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/40.jpg)
Arah gerakan airArah gerakan air
• Dari potensial air lebih tinggi ke potensial air lebih rendah
• Dari DTD lebih rendah ke DTD lebih tinggi
• Dari larutan dengan konsentrasi lebih rendah ke konsentrasi lebih tinggi
• Dari larutan lebih encer ke larutan lebih kental
![Page 41: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/41.jpg)
Ketentuan dalam gerakan air Ketentuan dalam gerakan air
• Saat seimbang dinamik , potensial air atau DTD sama
• Bila salah satu bagian tidak terbatas misal lengas tanah, potensial air sama dengan bagian yang tidak terbatas
• Bila dua bagian terbatas , potensial air akhir merupakan rata-rata
• Potensial solut tidak berubah sampai potensial tekanan mencapai 0 bar
![Page 42: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/42.jpg)
Sel A dalam Larutan BSel A dalam Larutan B
• Keadaan awal A. Ψ = Ψs+Ψp
= -30 + 0 = -30 bar
B. Ψ = Ψs+Ψp
= -10 + 0 = -10 bar
• Keseimbangan A. Ψ = Ψs+Ψp
= -30 + 20 = -10 bar
B. Ψ = Ψs+Ψp
= -10 + 0 = -10 bar
![Page 43: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/43.jpg)
Sel A dengan Sel BSel A dengan Sel B
• Keadaan awal A. Ψ = Ψs+Ψp
= -14+4 = -10 bar
B. Ψ = Ψs+Ψp A
= -24+ 8 = -16 bar
• Keseimbangan A. Ψ = Ψs+Ψp
= -14+1 = - 13 bar
B. Ψ = Ψs+Ψp B = -24+11 = -13 bar
![Page 44: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/44.jpg)
Hubungan Hubungan ΨΨ, , ΨΨss, , ΨΨpp
• Sel turgor penuh
Ψ = Ψs + Ψp = -12,5 + 12,5 = 0 bar
• Sel mengempis, volume relatif 80%
Ψ = Ψs+ Ψp = -14 + 0 = -14 bar
![Page 45: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/45.jpg)
Mengukur potensial airMengukur potensial airMetode Gravimetri
![Page 46: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/46.jpg)
Metode ChardakovMetode Chardakov
![Page 47: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/47.jpg)
Pressure Bomb ScholanderPressure Bomb Scholander sampel manometer gas Nsampel manometer gas N22
![Page 48: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/48.jpg)
Pengukuran potensial airPengukuran potensial air
![Page 49: pertemuan 1 (pendahuluan)](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022051516/55cf9430550346f57ba0356a/html5/thumbnails/49.jpg)
Mengukur potensial solutMengukur potensial solut
• Jaringan berwarna misal daun Rhoediscolor dimasukkan larutan dengan konsentrasi berbeda, potensial solut jaringan = potensial solut larutan yang menyebabkan 50% jaringan mengalami plasmolisis