MEMAHAMI SIFAT FLUIDA DAN PENERAPANNYA

BAHAN AJAR

MEMAPHEANMEIRSAIFPAATNFNUYIADA DAN

TRANSPORTASI DARAH DALAM SISTEM PEREDARAN
DARAH SERTA TRANSPORTASI CAIRAN PADA
TUMBUHAN, TEKANAN OSMOSIS, DIFUSI PADA

PERSITIWA RESPIRASI SERTA PENERAPAN DALAM
KEHIDUPAN SEHARI - HARI

OFFERKIENLGOMB -POP.KIP1A0 2018

KATA PENGANTAR

Kami dari kelompok 10 yang menyusun buku digital ini mengucapkan
syukur alhamdulillah karena dapat menyelesaikan buku digital ini untuk memenuhi
tugas mata kuliah Pengembangan Sumber dan Media Pembelajaran IPA ini. Kami
tidak dapat menyelesaikan tugas ini tanpa arahan dari para dosen kami yaitu Bapak
Dr. Munzil, Spd., M.Si dan Bapak Agung Mulyo Setyawan, S.Si., M.Si serta kerja
sama yang baik antar kelompok. Oleh karena itu kami mengucapkan terima kasih
kepada seluruh pihak yang terlibat.

Buku digital yang berjudul “Memahami Sifat Fluida dan Penerapannya” ini
kami susun dengan beberapa cakupan bahasan. Beberapa cakupan bahasan tersebut
di antaranya terkait transportasi darah dalam sistem peredaran darah serta
transportasi cairan pada tumbuhan, tekanan osmosis, difusi pada peristiwa respirasi
serta penerapan dalam kehidupan sehari - hari. Semoga buku digital ini bermanfaat
untuk adik – adik yang sedang menempuh mata pelajaran IPA Terpadu khususnya
di kelas 8, selain itu juga dapat menginspirasi dan membangkitkan semangat para
pendidik untuk membuat sumber belajar dan media belajar versi digital. Kami juga
mengucapkan permohonan maaf untuk segala kesalahan dalam menyelesaikan
tugas makalah ini. Demikian, semoga makalah kami dapat bermanfaat. Terima
kasih.
Malang, 2 Oktober 2020.
Penulis

i

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................. i
DAFTAR ISI........................................................................................................... ii
BAB I TRANSPORTASI DARAH PADA SISTEM PEREDARAN DARAH..... 1
BAB II PENERAPAN SIFAT FULIDA PADA TRANSPORTASI CAIRAN
PADA TUMBUHAN.............................................................................................. 2

2.1. TRANSPORTASI PADA TUMBUHAN ................................................ 2
2.1.1. Mekanisme Proses Transportasi........................................................ 3
2.1.2. Jenis – Jenis Transportasi pada Tumbuhan....................................... 4

2.2. TRANSLOKASI PADA TUMBUHAN .................................................. 6
2.3. DIFUSI DAN OSMOSIS ......................................................................... 7

2.3.1. Difusi................................................................................................. 7
2.3.2. Osmosis ............................................................................................. 8
2.4. TRANSPIRASI PADA TUMBUHAN .................................................... 9
2.4.1. TIPE TRANSPIRASI ..................................................................... 10
2.4.2. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI TRANSPIRASI................ 11
BAB III DIFUSI PADA PERISTIWA RESPIRASI ............................................ 14
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 16

ii

BAB I
TRANSPORTASI DARAH PADA SISTEM PEREDARAN DARAH

Tekanan yang terdapat pada pembuluh darah memiliki prinsip kerja seperti
hukum Pascal. Hal ini karena tekanan pada pembuluh darah merupakan tekanan
yang berada pada ruang tertutup. Pada saat jantung memompa darah, darah akan
mendapatkan dorongan sehingga mengalir melalui pembuluh darah. Saat mengalir
dalam pembuluh darah, darah memberikan dorongan pada dinding pembuluh darah
yang disebut dengan tekanan darah. Agar tekanan darah tetap terjaga, maka
pembuluh darah harus terisi penuh oleh darah. Bila terjadi kehilangan darah akibat
kecelakaan atau penyakit, tekanan darah dapat hilang, sehingga darah tidak dapat
mengalir menuju sel-sel di seluruh tubuh. Akibatnya, sel-sel tubuh akan mati karena
tidak mendapatkan pasokan oksigen dan nutrisi (Kemendikbud, 2017).

Tekanan darah diukur dengan menggunakan sebuah alat yang bernama
sphygmomanometer, ada pula yang menyebutnya dengan tensimeter. Tekanan
darah diukur di dalam pembuluh nadi (arteri) besar yang biasanya dilakukan di
tangan bagian lengan atas. Tekanan darah yang normal berkisar antara 120/80
mmHg. Angka pertama menunjukkan tekanan saat bilik berkontraksi dan darah
terdorong keluar dari bilik jantung melalui pembuluh arteri disebut angka sistol.
Angka kedua, yaitu yang lebih rendah adalah hasil pengukuran tekanan saat bilik
relaksasi dan darah masuk menuju bilik jantung, tepat sebelum bilik-bilik ini
berkontraksi lagi, disebut angka diastol. Dengan demikian, tekanan darah yang
berada pada bagian aorta, akan sama dengan tekanan yang ada pada arteri atau
pembuluh nadi yang ada di lengan atas atau di bagian tubuh yang lainnya
(Kemendikbud, 2017).

Bagan 1 Cara Pengukuran Tekanan Darah (Campbell,2008)

1

BAB II

PENERAPAN SIFAT FULIDA PADA TRANSPORTASI CAIRAN PADA
TUMBUHAN

Fluida adalah zat alir yang dapat mengalir, yang dapat berupa gas ataupun
zat cair. Fluida adalah kumpulan molekul yang tersusun secara acak dan melekat
bersama-sama akibat suatu gaya kohesi lemah akibat gaya-gaya yang dikerjakan
oleh dinding-dinding wadah. Dengan kata lain, fluida mudah berubah bentuk,
tergantung dari tempat fluida itu berada (Serway, 2009).

Air termasuk dalam fluida, air adalah medium biologis di bumi. Air adalah
penyusun pokok dari sel tumbuhan, baik di vakuola maupun di dinding sel (Nobel,
2009). Hampir setiap proses pada tumbuhan dipengaruhi oleh suplai air, baik secara
langsung maupun tidak (Kramer, 1983).

Air dan mineral dari dalam tanah diserap oleh akar kemudian diangkut
melalui xilem, dan xilem yang ada di akar bersambungan dengan xilem yang ada
di batang dan di daun (Toto, 2017). Pada batang, berkas xilem umumnya bergabung
dengan berkas floem dalam suatu ikatan berkas pembuluh. Kombinasi xilem dan
floem membentuk sistem jaringan pembuluh yang sinambung di seluruh tubuh
tumbuhan, termasuk semua cabang batang dan akar (Hidayat, 1995).

2.1. TRANSPORTASI PADA TUMBUHAN
Transportasi tumbuhan merupakan suatu mekanisme proses pengambilan
dan pengeluaran zat-zat ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Pada
tumbuhan, tempat terjadinya transportasi dibagi menjadi dua. Yaitu pada
tumbuhan tingkat rendah, penyerapan air dan zat hara yang terlarut di
dalamnya dilakukan melalui seluruh bagian tubuh. Sedangkan pada
tumbuhan tingkat tinggi, proses pengangkutan dilakukan oleh pembuluh
pengangkut yang terdiri dari xylem dan floem. Mekanisme proses
transportasi ini dapat berlangsung karena adanya proses imbibisi, difusi,
osmosis dan transpor aktif (Berg, 2007).

2

Bagan 2 Ilustrasi Kumpulan Saluran Xylem (Hoang,2013)

2.1.1. Mekanisme Proses Transportasi
a. Imbibisi
Imbibisi yaitu peresapan air ke dalam ruangan antar dinding sel,
sehingga dinding selnya akan mengembang. Adapun dalam
hubungannya dengan pengambilan zat oleh tumbuhan, imbibisi
berarti kemampuan dinding sel dan plasma sel untuk menyerap air
dari luar sel. Air yang diserap itulah yang disebut imbibisi. Pada
peristiwa tersebut, molekul-molekul air terikat di antara molekul
dinding sel atau plasma sel. Dan menyebabkan plasma sel akan
mengembang. Benda yang dapat mengadakan imbibisi dibedakan
menjadi dua, yaitu:
• Benda yang mengembang dengan terbatas pada saat terjadinya
imbibisi. Hal ini ditunjukkan dengan ketika benda tersebut
mencapai volume tertentu, maka benda tersebut tidak dapat
mengembang lagi. Contohnya pada peristiwa kacang tanah
yang direndam dengan air. Maka pada volume tertentu, kacang
tanah tersebut tidak dapat mengembang lagi.
• Benda yang mengembang dengan tidak terbatas pada saat
terjadinya imbibisi. Maksudnya yaitu bagian-bagian yang
menyusun akhirnya terlepas dan bercampur air menjadi koloid
dalam fase sol
b. Difusi

3

Difusi adalah perpindahan ion/ molekul dari konsentrasi tinggi
(hipertonik) ke konsentrasi rendah (hipotonik) dengan atau tanpa
membran semi permiabel. Dengan demikian, difusi terjadi karena
perbedaan konsentrasi. Adanya perbedaan konsentrasi tersebut
akan menimbulkan tekanan pada molekul-molekul, sehingga
molekul-molekul itu menyebar.
c. Osmosis
Osmosis merupakan proses perpindahan air dari daerah yang
berkonsentrasi rendah (hipotonik) ke daerah yang berkonsentrasi
tinggi (hipertonik) melalui membran semi permiabel.

Bagan 3 Sebuah sel dalam (a) larutan isotonik, (b) larutan
hipotonik, dan (c) larutan hipertonik. Sel tetap tidak berubah dalam

(a), menggembung dalam (b), dan mengerut dalam (c)
d. Transpor Aktif

Transpor aktif merupakan sistem transportasi suatu molekul
melintasi membran dengan menggunakan energi ATP. Sistem
transpor ini melibatkan pertukaran ion Na+ dan K+. Di samping
itu, proses itu juga melibatkan peranan protein pembawa yang
dikenal sebagai protein kontraspor. Protein ini mengangkut ion
Na+ bersama-sama dengan molekul lain seperti gula dan asam
amino dari luar sel ke dalam sel. Misal perpindahan air dari korteks
ke stele ( Dwijoseputro, 1983).
2.1.2. Jenis – Jenis Transportasi pada Tumbuhan

4

a. Transportasi Intravaskuler (Lintasan Air dan Mineral dari Akar
ke Daun)
Prosesnya yaitu air dan mineral yang sudah berada di xilem akar
lalu menuju batang bergerak menuju xilem pada tangkai daun, lalu
masuk ke xilem urat daun. Pada ujung urat daun, air lepas masuk
ke lapisan bunga karang dan sel palisade. Air yang ada di dalam
sel bunga karang lalu diuapkan melalui stomata. Proses penguapan
air yang terjadi lewat stomata tersebut kemudian disebut
transportasi atau proses pengangkutan makanan pada tumbuhan.

b. Transportasi Ekstravasikuler
Pengangkutan air dan zat-zat penting yang terjadi di luar berkas
pembuluh pengangkut. Pengangkutan air dan mineral dari dalam
tanah di luar berkas pembuluh ini dilakukan melalui 2 mekanisme,
yaitu apoplas (melalui ruang antar sel) dan simplas (melalui
sitoplasma). Proses dari transportasi ini adalah air dan mineral dari
dalam tanah melalui rambut akar menuju ke sel epidermis lalu
menuju korteks, setelah itu ke endodermis, lalu silinder pusat.
Namun bila terjadi pada akar muda, air dan mineral tersebut
langsung menuju ke xilem. Sedangkan pada sel yang sudah tua
tidak langsung ke xilem, tetapi menuju ke floem terlebih dahulu,
lalu baru kemudian ke sel kambium dan terakhir ke xilem ( Filter,
1991).
• Simplas
Transportasi Simplas adalah pengangkutan air dan zat hara
melalui sitoplasma. Pada pengangkutan ini, setelah masuk ke
dalam sel epidermis bulu akar, air dan mineral yang terlarut
bergerak dalam sitoplasma dan vakuola, kemudian bergerak dari
satu sel ke sel yang lain melalui plasmodesmata. Sistem
pengangkutan ini menyebabkan air dapat mencapai bagian
silinder pusat (Guritno, 1995). Lintasan aliran air pada
pengangkutan simplas adalah sel-sel bulu akar menuju sel-sel

5

korteks, endodermis, perisikel, dan xilem. Dari sini, air dan
garam mineral siap diangkut ke atas menuju batang dan daun.
• Apoplas
Transportasi apoplas adalah pengangkutan air dan zat hara
tanpa melalui sitoplasma melainkan melalui ruang-ruang antar
sel tumbuhan. Yaitu air masuk dengan cara difusi, selanjutnya
aliran air secara apoplas tidak dapat terus mencapai xilem
karena terhalang oleh lapisan endodermis yang memiliki
penebalan dinding sel dari suberin dan lignin yang dikenal
sebagai pita kaspari. Dengan demikian, pengangkutan air
secara apoplas pada bagian korteks dan stele menjadi terpisah.
2.2. TRANSLOKASI PADA TUMBUHAN
Proses pengangkutan bahan makanan dalam tumbuhan dikenal
dengan translokasi. Translokasi merupakan pemindahan hasil fotosintesis
dari daun atau organ tempat penyimpanannya ke bagian lain tumbuhan
yang memerlukannya. Jaringan pembuluh yang bertugas mengedarkan
hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan adalah floem (pembuluh
tapis). Zat terlarut yang paling banyak dalam getah floem adalah gula,
terutama sukrosa. Selain itu, di dalam getah floem juga mengandung
mineral, asam amino dan hormon, berbeda dengan pengangkutan pada
pembuluh xilem yang berjalan satu arah dari akar ke daun, pengangkutan
pada pembuluh floem dapat berlangsung kesegala arah, yaitu dari sumber
gula (tempat penyimpanan hasil fotosintesis) ke organ lain tumbuhan yang
memerlukannya (Dwijoseputro, 1983).
Satu pembuluh tapis dalam sebuah berkas pembuluh bisa membawa
cairan floem dalam satu arah sementara cairan di dalam pipa lain dalam
berkas yang sama dapat mengalir dengan arah yang berlainan (Dartius,
1991). Untuk masing – masing pembuluh tapis, arah transpor hanya
bergantung pada lokasi sumber gula dan tempat penyimpanan makanan
yang dihubungkan oleh pipa tersebut. Aspek dari translokasi floem
diantaranya adalah :
a. Jalur Translokasi

6

Gula dan bahan organik lainnya terkonduksi melalui tumbuhan di
dalam floem, yang secara khusus disebut elemen penyaring. Elemen
penyaring menunjukkan variasi adaptasi struktural yang membuatnya
cocok untuk transportasi.
b. Pola Translokasi
Bahan-bahan ditranslokasikan di dalam floem dari sumber (area suplai
fotosintat) menuju sinks (area metabolisme atau penyimpanan
fotosintat). Sumber biasanya berupa daun matang dan sinks berupa
organ-organ seperti akar, daun muda dan buah.
c. Bahan-bahan yang ditranslokasikan di dalam floem. Zat-zat yang
ditranslokasikan utamanya berupa karbohidrat, dan sukrosa merupakan
gula yang paling banyak ditranslokasikan. Getah floem juga berisi
molekul organik lainnya seperti asam amino, hormon, dan ion
anorganik.

Selain itu, aspek lain dari translokasi floem sangat diperlukan
untuk investigasi lebih lanjut, dan mayoritas sedang dalam penelitian saat
ini. Aspek-aspek tersebut di antaranya adalah

a. Proses Loading dan Unloading dari Floem
Transportasi gula menuju dan keluar dari elemen penyaring disebut
loading dan unloading. Pada beberapa spesies, gula harus masuk
secara apoplas dari sumber sebelum loading dan memerlukan energi
metabolik yang disediakan dari pembentukan gradient proton.
Unloading floem juga memerlukan energi metabolik, tetapi jalur
transport nya, sisi metabolism dari transport gula, dan sisi dimana
energi dikeluarkan berbeda pada setiap organ dan spesies.

b. Materi Translokasi
Tekanan aliran yang diterima adalah mekanisme yang paling
memungkinkan untuk translokasi floem. Keragaman struktur dan
fisiologis mengindikasikan bahwa bahan-bahan yang ditranslokasikan
floem pada Angiosperma dengan menekan aliran (Salisbury, 1995).

2.3. DIFUSI DAN OSMOSIS
2.3.1. Difusi

7

Difusi adalah pergerakan molekul atau ion dari dengan daerah
konsentrasi tinggi ke daerah dengan konsentrasi rendah yang
disebabkan oleh energi kinetik dari molekul, ion atau atom-atom.
Difusi dapat terjadi akibat perbedaan konsentrasi, dimana perbedaan
konsentrasi ini bisa ada karena perbedaan sejumlah partikel per unit
volume dari suatu keadaan ke keadaan lain. Selain karena perbedaan
konsentrasi, perbedaan dalam sifat juga dapat menyebabkan difusi
(Aqil, 2013).

Contoh difusi pada tumbuhan dapat dilihat pada proses pertukaran
gas pada tumbuhan yang berlangsung di daun. Di dalam proses ini
gas CO2 dari atmosfer masuk ke dalam rongga antar sel pada mesofil
daun, yang selanjutnya digunakan untuk proses fotosintesis. Karena
pada siang hari CO2 yang masuk ke daun selalu digunakan untuk
fotosintesis, maka kadar CO2 di dalam rongga antar sel daun akan
selalu lebih rendah dari atmosfer, akibatnya pada siang hari akan
terjadi aliran difusi gas CO2 dari atmosfer ke daun. Bersamaan
dengan itu terjadi pula difusi das O2 dari rongga antar sel daun
menuju atmosfer. Hal ini dikarenakan pada proses fotosintesis
dihasilkan O2, yang makin lama terakumulasi di dalam rongga antar
sel daun, sehingga kadarnya melebihi kadar oksigen di atmosfer.
Dalam kondisi seperti ini memungkinkan oksigen untuk berdifusi
dari daun ke atmosfer (Heddy, 1990).

Sedangkan pada malam hari terjadi proses difusi yang sebaliknya
, pada malam hari tidak terjadi proses fotosintesis namun proses
respirasi terus berjalan, sehingga kandungan CO2 dalam rongga
antar sel menjadi meningkat. Laju difusi tergantung pada suhu dan
densitas (kepadatan) medium. Gas berdifusi lebih cepat
dibandingkan dengan zat cair, sedangkan zat padat berdifusi lebih
lambat dibandingkan dengan zat cair. Molekul berukuran besar lebih
lambat pergerakannya dibanding dengan molekul yang lebih kecil
(Heddy, 1990)
2.3.2. Osmosis

8

Osmosis pada dasarnya hampir sama dengan difusi, hanya saja
osmosis adalah proses difusi tapi melalui membran semipermeabel.
Dimana molekul-molekul tersebut akan berpindah dari daerah
dengan konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Proses Osmosis ini
akan berhenti jika konsentrasi zat di kedua sisi membran tersebut
telah mencapai keseimbangan. Osmosis memegang suatu peran
yang sangat penting di dalam hidup tumbuhan di antaranya :

• Penyerapan air oleh tumbuhan dari tanah melalui rambut akar,
melalui mekanisme osmotik.

• Air yang diserap dibagi-bagikan sepanjang seluruh jaringan
yang hidup, dilakukan dengan proses osmosis dari sel ke sel.

• Cahaya merangsang peningkatan osmosis pada sel pengawal,
sehingga menyebabkan pengambilan air ketika stomata
membuka.

• Pertumbuhan sel yang muda sampai pemanjangan sel
disempurnakan oleh kemampuan osmotik dan tekanan turgor
dari sel.

Proses masuknya larutan ke dalam sel-sel endodermis merupakan
contoh proses osmosis. Dalam tubuh organisme multiseluler, air
bergerak dari satu sel ke sel lainnya dengan leluasa. Selain air,
molekul-molekul yang berukuran kecil seperti O2 dan CO2 juga
mudah melewati membran sel osmosis juga dapat terjadi dari
sitoplasma ke organel-organel bermembran (Santoso, 2010).

2.4. TRANSPIRASI PADA TUMBUHAN
Transpirasi adalah kemampuan tanaman kehilangan air dalam

bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata. Kemungkinan
kehilangan air dari jaringan tanaman melalui bagian tanaman yang lain
dapat saja terjadi, tetapi porsi kehilangan tersebut sangat kecil
dibandingkan dengan yang hilang melalui stomata. (Lakitan, 2007).

9

Bagan 4 Demonstrasi : (a) Evaporasi (b) Transpirasi (c) Tekanan
Akar(Greulach & Adams,1976)

Fungsi transpirasi pada pertumbuhan tanaman untuk mengetahui
kemampuan fotosintesis tanaman dalam kepemilikan terhadap air tersedia
dan membantu proses transpor unsur hara dan garam-garam mineral dari
akar menuju batang dan daun. Proses transpirasi dapat terjadi melalui
proses membuka dan menutupnya stomata. Pada kondisi yang memadai,
transpirasi mampu menyediakan air yang cukup. Apabila proses transpirasi
terganggu maka laju transpirasi akan rendah dan menurunkan turgor pada
sel sehingga proses membuka dan menutupnya stomata terhambat (Berg,
2007).

Menurut (Lakitan, 2007) penyebab air banyak yang hilang ke
atmosfer melalui tanaman yaitu bahan yang terkandung di dalam tanaman
sebagian besar adalah senyawa kerangka karbon, di mana karbon tersebut
berasal dari udara dalam bentuk CO2. Tumbuhan menyerap CO2 tersebut
melalui stomata. Jika tumbuhan ingin menyerap lebih banyak CO2, maka
stomata harus dibuka lebar. Akibatnya jika stomata dibuka lebar maka
tanaman akan lebih banyak kehilangan air. Karena baik CO2 maupun uap
air bergerak melalui stomata yang sama.

Pada siang hari tanaman menerima radiasi matahari. Sebagian dari
radiasi matahari ini akan diserap tanaman. Jika serapan energi matahari ini
tidak diimbangi dengan usaha untuk membebaskan energi tersebut, maka
suhu tanaman akan meningkat. Peningkatan suhu yang berlebihan akan
sangat mengganggu metabolisme tumbuhan (Trisna, 2013).
2.4.1. TIPE TRANSPIRASI

10

Transpirasi terjadi dalam setiap bagian tumbuhan, pada umumnya
kehilangan air terbesar berlangsung melalui daun, terdapat dua tipe
transpirasi yaitu :
a. Transpirasi Kutikula
evaporasi air yang terjadi secara langsung melalui kutikula
epidermis
b. Transpirasi Stomata
dalam hal ini kehilangan air berlangsung melalui stomata. Hampir
97% air dari tanaman hilang melalui transpirasi stomata (Dartius,
1991).
2.4.2. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI TRANSPIRASI
a. Faktor Internal

• Penutupan Stomata
Dengan terbukanya stomata lebih lebar, air yang hilang lebih
banyak tetapi peningkatan kehilangan air lebih sedikit untuk
masing-masing satuan penambahan pelebaran stomata.
Banyak faktor yang mempengaruhi pembukaan dan penutupan
stomata, yang paling berpengaruh adalah tingkat cahaya dan
kelembapan. Pada sebagian besar tanaman, cahaya dan
kelembapan dalam daun yang rendah, sel-sel pengawal
kehilangan tugornya mengakibatkan penutupan stomata.

• Jumlah dan Ukuran Stomata
Kebanyakan daun dan tanaman yang produktif mempunyai
banyak stomata pada kedua sisi daunnya. Jumlah dan ukuran
stomata yang dipengaruhi oleh genotif dan lingkungan.

• Jumlah Daun
Semakin luas daerah permukaan daun, makin besar transpirasi.

• Penggulungan atau Pelipatan Daun
Banyak tanaman yang mempunyai mekanisme dalam daun
yang menguntungkan pengurangan transpirasi apabila
ketersediaan air terbatas.

• Kedalaman dan Proliferasi Akar

11

Perakaran yang lebih dalam meningkatkan ketersediaan air
dan proliferasi akar meningkatkan pengambilan air dari suatu
satuan volume tanah sebelum terjadi pelayuan tanaman (Berg,
2007).
b. Faktor Eksternal
• Kelembapan
Pada kondisi cerah udara tidak banyak mengandung air. Pada
kondisi tersebut tekanan uap di dalam daun jauh lebih tinggi
dibandingkan tekanan uap di luar daun, sehingga molekul-
molekul air berdifusi dari konsentrasi yang tinggi (di dalam
daun) ke konsentrasi rendah (di luar daun) sehingga
melancarkan transpirasi. Sebaliknya jika kondisi udara banyak
mengandung awan maka kebasahan antara bumi dengan awan
itu sangat tinggi. Dengan demikian maka perbedaan
kebasahan udara di dalam dan di luar akan berbeda. Keadaan
yang demikian ini menghambat difusi uap air dalam sel ke
lingkungan (luar daun) dengan artian menghambat transpirasi
(Barid, 2007)
• Temperatur
Kenaikan temperatur menambah tekanan uap di dalam dan di
luar daun, namun tekanan di dalam daun jauh lebih tinggi
dibandingkan di luar. Akibat dari perbedaan tekanan ini maka
uap air di dalam daun lebih mudah berdifusi ke lingkungan
(Barid, 2007)
• Sinar Matahari
Sinar matahari menyebabkan membukannya stomata dan
gelap menyebabkan menutupnya stomata, sehingga banyak
sinar berarti mempercepat laju transpirasi. Karena sinar itu
juga mengandung panas, maka banyak sinar berarti juga
menambah panas dengan demikian menaikkan temperatur.
Kenaikan temperatur sampai pada batas tertentu menyebabkan
melebarnya stomata dengan demikian memperbesar laju

12

transpirasi (Barid, 2007). Cahaya mempengaruhi laju
transpirasi melalui dua cara, pertama cahaya akan
mempengaruhi suhu daun sehingga dapat mempengaruhi
aktivitas transpirasi dan yang kedua dapat mempengaruhi
transpirasi melalui pengaruhnya terhadap buka tutupnya
stomata.
• Angin
Angin mempunyai pengaruh ganda yang cenderung saling
bertentangan terhadap laju transpirasi. Angin menyapu uap air
hasil transpirasi sehingga angin menurunkan kelembaban
udara di atas stomata, sehingga meningkatkan kehilangan neto
air. Namun jika angin menyapu daun, maka akan
mempengaruhi suhu daun. Suhu daun akan menurun dan hal
ini dapat menurunkan tingkat transpirasi. Pada umumnya
angin yang sedang menambah kegiatan transpirasi. Hal ini
dapat dimaklumi karena angin membawa pindah uap air yang
bertimbun-timbun dekat stomata. Dengan demikian maka uap
yang masih ada di dalam daun kemudian mendapat
kesempatan untuk berdifusi ke luar.
• Ketersediaan Air Tanah
Laju transpirasi dapat dipengaruhi oleh ketersediaan air tanah
dan laju absorbsi air di akar. Pada siang hari biasanya air
ditranspirasi kan lebih cepat dari pada penyerapan air dari
tanah. Hal tersebut menyebabkan defisit air dalam daun
sehingga terjadi penyerapan yang besar, pada malam hari
terjadi sebaliknya. Jika ketersediaan air tanah menurun sebagai
akibat penyerapan oleh akar, gerakan air melalui tanah ke
dalam akar menjadi lambat. Hal ini cenderung untuk
meningkatkan defisit air di dalam daun dan menurunkan laju
transpirasi lebih lanjut (Barid, 2007)

13

BAB III
DIFUSI PADA PERISTIWA RESPIRASI

Di dalam paru-paru, tepatnya di alveolus terjadi pertukaran antara
oksigen (O2) dan karbon dioksida (CO2). Setiap menit paru-paru dapat
menyerap sekitar 250 mL O2 dan mengeluarkan sebanyak 200 CO2. Proses
pertukaran antara O2 dengan CO2 terjadi secara difusi, yaitu proses
perpindahan zat terlarut dari daerah yang memiliki konsentrasi dan tekanan
parsial tinggi ke daerah yang memiliki konsentrasi dan tekanan parsial yang
rendah (Kemendikbud, 2017).

Tekanan parsial adalah tekanan yang diberikan oleh gas tertentu
dalam campuran gas tersebut. Pada bagian ini yang dimaksud dengan
tekanan parsial adalah tekanan O2 dan CO2 yang terlarut dalam darah.
Tekanan parsial O2 diberi simbol PO2, sedangkan tekanan parsial CO2 diberi
simbol PCO2. Pada sistem peredaran darah, tekanan parsial antara O2 dan
CO2 bervariasi pada setiap organ. Darah yang masuk ke paru-paru melalui
arteri pulmonalis memiliki PO2 yang lebih rendah dan PCO2 yang lebih
tinggi daripada udara di dalam alveoli (alveoli merupakan jamak dari
alveolus) (Kemendikbud, 2017).

Pada saat darah memasuki kapiler alveoli, CO2 yang terkandung
dalam darah berdifusi menuju alveoli dan O2 yang terkandung dalam udara
di alveoli berdifusi ke dalam darah. Akibatnya PO2 di dalam darah menjadi
naik (banyak mengandung oksigen) dan PCO2 dalam darah menjadi turun
(sedikit mengandung karbon dioksida). Darah tersebut selanjutnya menuju
ke jantung, kemudian di pompa ke seluruh bagian tubuh. Pada saat darah
tiba di jaringan tubuh, O2 dalam darah tersebut mengalami difusi menuju
jaringan tubuh. Kandungan CO2 dalam jaringan tubuh lebih besar daripada
kandungan CO2 dalam darah, sehingga CO2 dalam jaringan tubuh
mengalami difusi ke dalam darah. Setelah melepaskan O2 dan membawa
CO2 dari jaringan tubuh, darah kembali menuju jantung dan dipompa lagi
ke paru-paru (Kemendikbud, 2017).

14

Bagan 5 Difusi Gas pada Proses Pernafasan dan Sirkulasi (Reece, 2012)
15

DAFTAR PUSTAKA

Aqil M., Firmansyah I. U., dan Akil M. 2013. Pengelolaan air tanaman jagung
(Zea mays). Makasar : Balai Penelitian Tanaman Serealia

Barid, B. 2007. Kajian Unit Resapan Dengan Lapisan Tanah Dan Tanaman Dalam
Menurunkan Limpasan Permukaan. Semarang : Universitas Diponegoro

Berg, L. 2007. Botany : Plant, People and Environment Second Edition. Belmont,
California (US) : Thomson Higher Education.

Campbell, N.A., Reece, J.B., Urry, L.A., Cain, M.L., Wasserman, S.A., Minorsky,
P.V., & Jackson, R.B. 2008. Biology 8th Edition. USA: Pearson Education
, Inc.

Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 2.
Jakarta : Erlangga

Dartius. 1991. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. Medan : USU-Press
Dwijoseputro, D. 1983. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : Gramedia
Filter, A. H. dan R. K. M. Hay. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Yogyakarta

: UGM Press.
Guritno, B. dan Sitompul, S. M. 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. Yogyakarta

: UGM Press.
Greulach, V. A. & Adams, J. E. 1976. Plants: An Introduction to Moddern

Botany. Canada : John Wiley & Sons, Inc
Heddy, S. 1990. Biologi Pertanian. Jakarta : Rajawali Press.
Hidayat. 1995. Anatomi Tumbuhan Berbiji. Bandung : ITB
Hoang, L. N. 2013. The Amazing Physics of water in trees. Diperoleh dari

http://www.science4all.org/article/the-amazing-physics-of-water-in-trees/

16

Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan. 2017. Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs
Kelas VIII Semester 2. Jakarta: Pusat Kurikulum dan Perbukuan, Balitbang,
Kemendikbud.

Kramer, P. J. 1983. Plant and Soil Water Relationships : A Modern Synthesis. India
: Tata McGraw-Hill Publishing

Lakitan, B. 2007. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : Raja Grafindo
Persada

Nobel, P. S. 2009. Physocochemical and Environmental Plant Physiology. London
: Academic Press

Reece, Jane B., dkk. 2012. Biology 7th Edition. San Francisco: Pearson Benjamin
Cummings.

Salisbury, Frank B, dan Cleon W Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Bandung
: ITB Press

Santoso B. 2010. Faktor-Faktor Pertumbuhan Dan Penggolongan Tanaman Hias.
Yogyakarta : UGM Press

Serway, R. A. & Jewett, J. W. 2009. Fisika untuk Sains dan Teknik terjemahan.
Jakarta : Salemba Empat

Toto & Yulisma, L. 2017. Analisis Aplikasi Konsep Gaya dalam Fisika yang
Berkaitan dengan Bidang Biologi. Jurnal Penelitian dan Pengembangan
Pendidikan Fisika.

Trisna, N., H. Umar dan Irmasari. 2013. Pengaruh Berbagai Jenis Zat Pengatur
Tumbuh Terhadap Pertumbuhan Stump Jati (Tectona grandis L.F). Palu :
Universitas Tadalako

17