Transpirasi

Gambaran keseluruhan transpirasi:
  1. Air secara pasif diangkut ke dalam akar dan kemudian ke dalam xilem.
  2. Kuasa perpaduan dan lekatan menyebabkan molekul air membentuk lajur dalam xilem.
  3. Air bergerak dari xilem ke dalam sel mesofil, menguap dari permukaannya dan meninggalkan tumbuhan dengan penyebaran melalui stoma
Stoma dalam daun tomato yang ditunjukkan melalui mikroskop elektron pengimbasan berwarna
Awan dalam imej Hutan Hujan Amazon ini adalah hasil dari evapotranspirasi.

Transpirasi adalah proses pergerakan air melalui tumbuhan dan penyejatannya dari bahagian yang terdedah seperti daun, batang dan bunga. Air diperlukan untuk tumbuhan tetapi hanya sedikit yang diambil oleh akar digunakan untuk pertumbuhan dan metabolisme. 97-99.5% air yang berbaki hilang melalui transpirasi dan metabolisme.[1]

Permukaan daun dipenuhi dengan liang dipanggil stoma, ia banyak terdapat di bahagian bawah dedaun kebanyakan tumbuhan. Stoma dikelilingi sel pengawal dan sel aksesori (kesemuanya dikenali sebagai kompleks stoma) yang membuka dan menutup liang.[2] Transpirasi berlaku melalui bukaan stoma dan boleh dianggap sebagai "kos" yang perlu dikaitkan dengan pembukaan stoma untuk membolehkan penyebaran gas karbon dioksida dari udara untuk fotosintesis. Transpirasi juga menyejukkan tumbuhan, mengubah tekanan osmosis sel, dan membolehkan aliran jisim nutrien mineral dan air dari akar ke pucuk. Dua faktor utama mempengaruhi kadar aliran air dari tanah ke akar: kekonduksian hidraulik tanah dan magnitud kecerunan tekanan melalui tanah. Kedua-dua faktor ini mempengaruhi kadar aliran pukal air yang bergerak dari akar ke liang-liang stoma di daun melalui xilem.[3]

Aliran jasad air cair dari akar ke daun didorong sebahagiannya melalui tindakan rerambut, tetapi terutamanya didorong oleh perbezaan potensi air. Jika potensi air di udara persekitaran adalah lebih rendah daripada potensi air di ruang udara daun liang stoma, wap air akan bergerak ke bawah kecerunan dan bergerak dari ruang udara daun ke atmosfera. Pergerakan ini mengurangkan keupayaan air ruang udara daun dan menyebabkan penyejatan air cecair dari dinding sel mesofil. Penguapan ini meningkatkan ketegangan pada kelukan permukaan air di dinding sel dan mengurangkan jejari mereka dan dengan itu menghasilkan ketegangan yang dikenakan ke atas air di dalam sel. Oleh kerana sifat kohesif air, ketegangan bergerak melalui sel-sel daun ke daun dan batang xilem di mana tekanan negatif sementara terhasil apabila air ditarik xilem dari akarnya.[4] Daya graviti yang menarik air dalam tumbuhan dan pokok yang lebih tinggi hanya boleh diatasi dengan penurunan tekanan statik bendalir di bahagian atas tumbuhan akibat peresapan air daripada stoma ke atmosfera. Air diserap akar oleh osmosis, dan mana-mana nutrien mineral yang terlarut bergerak sekali melalui xilem.

Teori ketegangan jelekit (cohesion) menjelaskan bagaimana daun menarik air melalui xilem. Molekul air melekat bersama, atau menunjukkan kejeleketan. Apabila molekul air meruap dari permukaan daun, ia menarik pada molekul air bersebelahan mewujudkan aliran air berterusan melalui tumbuhan.[5]

Rujukan

  1. ^ Sinha, Rajiv Kumar (2004). Modern Plant Physiology (dalam bahasa Inggeris). CRC Press. ISBN 978-0-8493-1714-9.
  2. ^ Cummins, Benjamin (2007). Biological Science (ed. ke-3). Freeman, Scott. m/s. 215.
  3. ^ Taiz, Lincoln (2015). Plant Physiology and Development. Sunderland, Massachusetts, Amerika Syarikat: Sinauer Associates, Inc. m/s. 101. ISBN 978-1-60535-255-8.
  4. ^ Freeman, Scott; Quillin, Kim; Allison, Lizabeth (2014). Biological Sciences: The Cell, Genetics, & Development. Boston, Massachusetts, Amerika Syarikat: Pearson. m/s. 765–766. ISBN 978-0-321-74367-1.
  5. ^ Graham, Linda E. (2006). Plant Biology. Upper Saddle River, New Jersey, Amerika Syarikat: Pearson Education, Inc. m/s. 200–202. ISBN 0-13-146906-1.

Pautan luar