Berbagai faktor lingkungan yang dapat me
Berbagai faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi laju respirasi, diantaranya adalah sebagai
berikut :
1. Ketersediaan substrat Respirai bergantung pada ketersediaan substrat. Tumbuhan yang
kandungan pati, fruktan, atau gulanya rendah, melakukan respirasi pada laju yang rendah.
Tumbuhan yang kahat gula sering melakukan respirasi lebih cepat bila gula disediakan.
Bahkan laju respirasi daun sering lebih cepat segera setelah matahari tenggelam, saat
kandungan gula tinggi dibandingkan dengan ketika matahari terbit, saat kandungan
gulanya lebih rendah. Selain itu, daun yang ternaungi atau daun bagian bawah biasanya
berespirasi lebih lambat daripada daun sebelah atas yang terkena cahaya lebih banyak.
Bila hal ini tidak terjadi, maka daun sebelah bawah akan lebih cepat mati. Perbedaan
kandungan gula akibat tak berimbangnya laju fotosintesis mungkin yang menyebabkan
laju respirasi yang lebih rendah pada daun yang ternaungi. (Salisbury & Ross, 1995).
2.
Ketersediaan oksigen Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi, namun
besarnya pengaruh tersebut berbeda bagi masing-masing spesies dan bahkan berbeda
antara organ pada tumbuhan yang sama. Fluktuasi normal kandungan oksigen di udara
tidak banyak mempengaruhi laju respirasi, karena jumlah oksigen yang dibutuhkan
tumbuhan untuk berespirasi jauh lebih rendah dari oksigen yang tersedia di udara.
3. Suhu Pengaruh faktor suhu bagi laju respirasi tumbuhan sangat terkait dengan faktor
Q10, dimana umumnya laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu
sebesar 10oC, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies. Bagi sebagian
besar bagian tumbuhan dan spesies tumbuhan, Q10 respirasi biasanya 2,0 sampai 2,5
pada suhu antara 5 dan 25°C. Bila suhu meningkat lebih jauh sampai 30 atau 35°C, laju
respirasi tetap meningkat, tapi lebih lambat, jadi Q10 mulai menurun. Penjelasan tentang
penurunan Q10 pada suhu yang tinggi ini adalah bahwa laju penetrasi O2 ke dalam sel
lewat kutikula atau periderma mulai menghambat respirasi saat reaksi kimia berlangsung
dengan cepat. Difusi O2 dan CO2 juga dipercepat dengan peningkatan suhu, tapi Q10
untuk proses fisika ini hanya 1,1, jadi suhu tidak mempercepat secara nyata difusi larutan
lewat air. Peningkatan suhu sampai 40°C atau lebih, laju respirasi malahan menurun,
khususnya bila tumbuhan berada pada keadaan ini dalam jangka waktu yang lama.
Nampaknya enzim yang diperlukan mulai mengalami denaturasi dengan cepat pada suhu
yang tinggi, mencegah peningkatan metabolik yang semestinya terjadi. Pada kecambah
kacang kapri, peningkatan suhu dari 25°C menjadi 45°C mula-mula meningkatkan
respirasi dengan cepat, tapi setelah dua jam lajunya mulai berkurang. Kemungkinan
penjelasannya ialah jangka waktu dua jam sudah cukup lama untuk merusak sebagian
enzim respirasi. (Salisbury & Ross, 1995).
4. Jenis dan umur tumbuhan Masing-masing spesies tumbuhan memiliki perbedaan
metabolsme, dengan demikian kebutuhan tumbuhan untuk berespirasi akan berbeda pada
masing-masing spesies. Tumbuhan muda menunjukkan laju respirasi yang lebih tinggi
dibanding tumbuhan yang tua. Demikian pula pada organ tumbuhan yang sedang dalam
masa pertumbuhan.
Salisbury, Frank and Ross, Cleon. 1995.
Fisiologi Tumbuhan Jilid 2
. Bandung: Penerbit ITB.
berikut :
1. Ketersediaan substrat Respirai bergantung pada ketersediaan substrat. Tumbuhan yang
kandungan pati, fruktan, atau gulanya rendah, melakukan respirasi pada laju yang rendah.
Tumbuhan yang kahat gula sering melakukan respirasi lebih cepat bila gula disediakan.
Bahkan laju respirasi daun sering lebih cepat segera setelah matahari tenggelam, saat
kandungan gula tinggi dibandingkan dengan ketika matahari terbit, saat kandungan
gulanya lebih rendah. Selain itu, daun yang ternaungi atau daun bagian bawah biasanya
berespirasi lebih lambat daripada daun sebelah atas yang terkena cahaya lebih banyak.
Bila hal ini tidak terjadi, maka daun sebelah bawah akan lebih cepat mati. Perbedaan
kandungan gula akibat tak berimbangnya laju fotosintesis mungkin yang menyebabkan
laju respirasi yang lebih rendah pada daun yang ternaungi. (Salisbury & Ross, 1995).
2.
Ketersediaan oksigen Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi, namun
besarnya pengaruh tersebut berbeda bagi masing-masing spesies dan bahkan berbeda
antara organ pada tumbuhan yang sama. Fluktuasi normal kandungan oksigen di udara
tidak banyak mempengaruhi laju respirasi, karena jumlah oksigen yang dibutuhkan
tumbuhan untuk berespirasi jauh lebih rendah dari oksigen yang tersedia di udara.
3. Suhu Pengaruh faktor suhu bagi laju respirasi tumbuhan sangat terkait dengan faktor
Q10, dimana umumnya laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu
sebesar 10oC, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies. Bagi sebagian
besar bagian tumbuhan dan spesies tumbuhan, Q10 respirasi biasanya 2,0 sampai 2,5
pada suhu antara 5 dan 25°C. Bila suhu meningkat lebih jauh sampai 30 atau 35°C, laju
respirasi tetap meningkat, tapi lebih lambat, jadi Q10 mulai menurun. Penjelasan tentang
penurunan Q10 pada suhu yang tinggi ini adalah bahwa laju penetrasi O2 ke dalam sel
lewat kutikula atau periderma mulai menghambat respirasi saat reaksi kimia berlangsung
dengan cepat. Difusi O2 dan CO2 juga dipercepat dengan peningkatan suhu, tapi Q10
untuk proses fisika ini hanya 1,1, jadi suhu tidak mempercepat secara nyata difusi larutan
lewat air. Peningkatan suhu sampai 40°C atau lebih, laju respirasi malahan menurun,
khususnya bila tumbuhan berada pada keadaan ini dalam jangka waktu yang lama.
Nampaknya enzim yang diperlukan mulai mengalami denaturasi dengan cepat pada suhu
yang tinggi, mencegah peningkatan metabolik yang semestinya terjadi. Pada kecambah
kacang kapri, peningkatan suhu dari 25°C menjadi 45°C mula-mula meningkatkan
respirasi dengan cepat, tapi setelah dua jam lajunya mulai berkurang. Kemungkinan
penjelasannya ialah jangka waktu dua jam sudah cukup lama untuk merusak sebagian
enzim respirasi. (Salisbury & Ross, 1995).
4. Jenis dan umur tumbuhan Masing-masing spesies tumbuhan memiliki perbedaan
metabolsme, dengan demikian kebutuhan tumbuhan untuk berespirasi akan berbeda pada
masing-masing spesies. Tumbuhan muda menunjukkan laju respirasi yang lebih tinggi
dibanding tumbuhan yang tua. Demikian pula pada organ tumbuhan yang sedang dalam
masa pertumbuhan.
Salisbury, Frank and Ross, Cleon. 1995.
Fisiologi Tumbuhan Jilid 2
. Bandung: Penerbit ITB.