Fisiologi Kecubung

FISIOLOGI Datura metel (Kecubung)

Fisiologi tumbuhan Kecubung meliputi beberapa proses, yaitu:
1. Fotorespirasi
Tumbuhan Datura metel merupakan tumbuhan C3. Pada Datura metel, fiksasi karbon awal terjadi melalui rubisco, enzim siklus Calvin yang menambahkan CO2 pada ribulosa bisfosfat. Disebut tumbuhan C3 karena produk fiksasi karbon organik pertama adalah senyawa berkarbon tiga, 3-fosfogliserat. Tumbuhan ini memproduksi sedikit makanan apabila stomatanya tertutup pada hari yang panas dan kering. Tingkat CO2 yang menurun dalam daun akan mengurangi bahan ke siklus Calvin. Yang membuat keadaan ini memburuk, rubisko dapat menerima O2 sebagai pengganti CO2. Karena konsentrasi O2 melebihi CO2 dalam ruang udara di dalam daun, rubisko menambahkan O2 pada siklus Calvin dan bukannya CO2. Produknya terurai, dan satu potong, senyawa berkarbon-dua, dikirim keluar dari kloroplas. Mitokondria dan peroksisom kemudian memecah molekul berkarbon dua menjadi CO2. Proses ini disebut fotorespirasi karena proses ini terjadi dalam cahaya (foto) dan mengkonsumsi O2 (respirasi. Namun fotorespirasi tidak menghasilkan ATP dan makanan. Sebenarnya fotorespirasi menurunkan keluaran fotosintesis dengan menyedot bahan organik dari siklus Calvin (Campbell, 2000).
Kondisi lingkungan yang dapat mendorong fotorespirasi adalah hari yng panas, kering, dan terik (kondisi yang menyebabkan stomata tertutup (Campbell, 2000).

2. Respirasi
Reaksi respirasi merupakan reaksi katabolisme yang memecah molekul-molekul gula menjadi molekul anorganik berupa CO2 dan H2O (Salisbury, 1995). Tujuan respirasi adalah untuk mendapatkan energi melalui proses glikolisis. Senyawa gula diperoleh dari proses fotosintesis. Butiran amilum yang tersimpan dalam jaringan dan organ penyimpan cadangan makanan akan diubah kembali dalam bentuk glukoa fosfat di dalam sitoplasma sel. Kemudian glukosa fosfat akan dipecah menjadi piruvat dan masuk ke dalam siklus Krebs. Selama glikolisis berlangsung dan dalam siklus Krebs akan dihasilkan gas CO2 yang akan dikeluarkan dari dalam sel. Gas tersebut dengan berdifusi akan terkumpul dalam rongga-rongga antarsel dan bila tekanan telah cukup akan keluar dari jaringan.
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O
glukosa oksigen karbon dioksida air
Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi adalah suhu, kelembaban, ketersediaan jumlah dan jenis subsrat, ketersediaan O2 (Salisbury, 1995).

3. Transpirasi
Transpirasi adalah keluar/ hilangnya sisa air dalam bentuk uap melalui evaporasi dari permukaan lembab jaringan internal (sel basah) bagian tanaman yang terbuka, khususnya daun. Transpirasi merupakan proses fisiologis tertentu untuk membuang kelebihan air. Proses ini diatur oleh tanaman dengan gerakan sel penutup stomata dan terjadi pada siang hari. Hanya sebagian kecil air yang diserap melalui akar digunakan dalam proses metabolisme, hampir 95% dibuang melalui proses transpirasi
Fungsi penting air dalam tumbuhan adalah untuk mnjaga turgiditas sel. Ada 3 macam tipe transpirasi yaitu transpirasi stomata, kutikula, dan lentisel. Tumbuhan Datura metel menggunakan 2 tipe transpirasi di antaranya yaitu:
 Transpirasi stomata
Merupakan bentuk paling umum dan kira-kira 90% total transpirasi. Stomata terdapat pada permukaan daun, epidermis batang muda dan buah yang muda.
 Transpirasi lentisel
Lentisel terdapat pada periderm batang berkayu dan buah sebagai ventilator. Transpirasi melalui lentisel hanya kurang lebih 80%.
Faktor-faktor yang mempengaruhi transpirasi, yaitu: kelembaban, angin, cahaya, temperatur, tekanan atmosfer, dan kadar air dalam tanah/media.

4. Fotosintesis
Tumbuhan Datura metel mampu melakukan fotosintesis seperti tumbuhan lain. Fotosintesis adalah proses pembentukan bahan organik dari bahan anorganik dengan bantuan tenaga cahaya matahari. Dengan adanya sinar matahari, pigmen-pigmen fotosintetik (terutama klorofil) akan teraktivasi sehingga dihasilkan energi berupa ATP dan NADPH. Energi-energi tersebut akan dimanfaatkan untuk mensintesis karbohidrat sederhana pada reaksi gelap. Karbohidrat yang terbentuk akan diangkut pula ke bagian-bagian organ nonfotosintetik (batang dan akar) dan sebagian akan disimpan dalam bentuk amilum.
cahaya matahari
Reaksi fotosintesis: 6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6H2O + 6O2
Karbon dioksida klorofil glukosa air oksigen

Faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesis adalah
- Faktor luar meliputi cahaya, jumlah CO2, temperatur, jumlah H2O.
- Faktor dalam meliputi: klorofil (faktor utama), produk akhir fotosintesis, susunan anatomi daun, dan hidrasi pada protoplasma (Woelaningsih, 1984).