3. Mekanisme.
beberapa mekanisme
telah diusulkan
untuk menerangkan gerakan gula dalam tumbuhan. Mekanisme yang paling umum
diterima adalah teori tekanan dan aliran yang diusulkan pertama kali oleh Munch pada 1930. Teori ini mengusulkan bahwa gerakan terjadi sebagai akibat
gradien tekanan turgor yang berkembang antara sel produsen neto, seperti daun dewasa, dan sel konsumen neto, yang dapat berupa akar, buah, meristem, atau
setiap sel bermetabolisme. Gradien tekanan berkembang karena sel produsen menjaga konsentrasi
tinggi larutan potensial rendah, oleh fotosintesis atau konsentrasi larutan aktif dan sel konsumen menjaga konsentrasi larutan rendah potensial tinggi
oleh respirasi, pertumbuhan dan penyimpanan. Aliran larutan terjadi sebagai respon terhadap gradien tekanan ini. Kekuatan penggerak yang memungkinkan
translokasi yang berjarak jauh adalah metabolisme tumbuhan, dan proses tersebut diatur oleh permintaan pada tempat tampung fisiologis dan persediaan
pada sumber Zimmermann dan Brown, 1971.
Pengaruh Lingkungan terhadap Translokasi
Cahaya
, secara umum penambahan intensitas cahaya menaikkan translokasi ke akar melalui stimulasi pengambilan CO
2
oleh daun dan produksi assimilat. Hal ini tampak didukung oleh observasi bahwa tumbuhan yang
tumbuh pada intensitas cahaya rendah menghentikan translokasi.
Suhu , translokasi biasanya bertambah dengan kenaikan suhu sampai
sekitar 30°C. Dengan kenaikan suhu lebih lanjut, translokasi berkurang barangkali sebagai akibat kenaikan konsumsi karbohidrat dalam respirasi.
Air , penyerapan air mempengaruhi translokasi melalui perubahan
kondisi fisiologis daun pengekspor. Umumnya, translokasi berkurang dengan bertambahnya stres air karena penurunan metabolisme akar dan penurunan
pengambilan CO
2
oleh daun.
2.3.4 Rumah Tangga Air
Kepentingan air dalam sistem tanah, tumbuhan, atmosfir tidak dapat diabaikan, karena ketersediaan air pada daerah yang kekeringan di musim
panas merupakah faktor terpenting di antara semua faktor yang mengontrol ketahanan hidup dan kemudian distribusi vegetasi. Rumah tangga air tumbuhan
konsekuensinya merupakan pertimbangan utama pada perkembangan atau penerapannya. Semua air hilang dalam proses pasif transpirasi, secara
fisiologis air adalah penting sebagai pembentuk utama protoplasma dan cairan vakuola sebagai pelarut gas dan bahan larutan, untuk mengangkut mineral, dan
menjaga turgiditas. Turgor penuh, yaitu pemeliharaan turgiditas, adalah penting untuk pemanjangan dan pertumbuhan sel, memelihara bentuk
tumbuhan, pembukaan stomata, dan gerakan tumbuhan seperti pada daun dan mahkota bunga. Hampir semua air yang digunakan tumbuhan diambil oleh
sistem perakaran. Beberapa bagian dapat terambil langsung dari atmosfir oleh daun, dan hal ini mungkin penting pada tumbuhan di daerah arid yang terjadi
pengembunan Monteith, 1963; Stone, 1963. Namun, kepentingan kelembaban atmosfir tampak terletak lebih pada penurunan stres
evapotranspirasi daripada persediaan air langsung untuk tumbuhan. Gerakan air dalam pohon terjadi karena perbedaan gradien potensiai air
antar bagian pohon. Air bergerak dalam pohon karena terdapat gradien air dalam sistem tanah, tumbuhan dan atmosfir dalam status energi bebas.
Berdasarkan konvensi energi bebas, atau potensi kimia air pada air murni adalah 0. Keberadaan partikel larutan menurunkan potensi air sampai nilai
negatif, dan dalam sel tumbuhan, kenaikan tekanan dinding menambah potensi energi bebas sehingga kecenderungan molekul air berdifusi bertambah
Slatyer, 1967; Kramer, 1969. Pertimbangan ini digambarkan dalam persamaan yang menyatakan potensi air dengan cara berikut:
Penyerapan air terjadi karena zat alir xilem dalam akar biasanya berpotensi lebih rendah nilai negatif lebih tinggi daripada air dalam tanah.
Disebabkan terutama oleh kenaikan konsentrasi larutan dari korteks akar ke sel mesofil, maka terdapat gradien potensi air dalam sistem, dan air cenderung
bergerak dari akar ke daun. Hal ini menunjukkan bahwa gerakan air cenderung cepat bila potensi dalam tanah tinggi yaitu, mendekati 0, bila tanah
mempunyai air tersedia berlimpah dan rendah dalam daun yaitu, sangat negatif, bila suhu dan angin tinggi dan uap air atmosfir rendah, berakibat
kecepatan evapotranspirasi tinggi. Resistensi gerakan air dalam daun dapat bervariasi karena kemampuan tumbuhan mengontrol lobang stomata. Pada saat
stres lingkungan, stomata cenderung menutup.
2.3.5 Proses Transpirasi
