Laporan Praktikum: Pengaruh Suhu Terhadap Laju Rrespirasi Aerob

Respirasi merupakan proses katabolisme atau penguraian senyawa organik menjadi senyawa anorganik. Respirasi sebagai proses oksidasi bahan organik yang terjadi didalam sel dan berlangsung secara aerobik maupun anaerobik. Dalam respirasi aerob diperlukan oksigen dan dihasilkan karbondioksida serta energi. Sedangkan dalam respirasi anaerob dimana oksigen tidak atau kurang tersedia dan dihasilkan senyawa selain karbondiokasida, seperti alkohol, asetaldehida atau asam asetat dan sedikit energi (Lovelles, 1997).

Respirasi aerob ialah suatu proses pernafasan yang membutuhkan oksigen dari udara. Kalau fotosintesis merupakan proses penyususnan (anabolisme) maka pernafasan merupakan proses pembongkaran (katabolisme), dimana energy yang tersimpan tadi ditimbulkan kembali untuk menyelenggarakan proses-proses kehidupan. Jika gula heksosa diambil sebagai bahan bakar dan pembakaran itu merupakan oksigen bebas, maka reaksi keseluruhannya dapat dituliskan sebagai berikut : C₆H₁₂O₆ + 6 O2 à 6CO2 + 6H₂O + 675 kal (Dwidjoseputro, 1980).

Reaksi respirasi termasuk dalam reaksi katabolisme yang memecah molekul-molekul gula menjadi molekul-molekul anorganik berupa CO₂ dan H₂O. Respirasi atau pernafasan berfungsi untuk mendapatkan energi dari bahan-bahan organik melalui proses pemecahan gula yang disebut dengan proses glikolisis. Senyawa gula pada tanaman didapatkan dari proses fotosintesis. Butiran amilum yang tersimpan dalam berbagai jaringan dan organ penyimpan cadangan makanan akan diubah kembali dalam bentuk glukosa fosfat didalam sitoplasma sel. Akhirnya senyawa glukosa fosfat tersebut akan dipecah menjadi piruvat dan masuk dalam siklus krebs. Selama glikolisis berlangsung dan dalam siklus krebs akan dihasilkan gas CO₂ yang akan dikeluarkan dari sel. Gas tersebut akan berdifusi dan terkumpul dalam rongga-rongga antar sel dan bila tekanan telah cukup akan dikeluarkan. Reaksinya adalah sebagai berikut :

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6H₂O + 6CO₂ + ATP

Pengukuran CO₂ per satuan waktu per berat basah kecambah yang dihasilkan selama proses respirasi, dapat diukur secara asidimetri pada larutan NaOH yang diletakkan dalam ruang tertutup bersama biji yang sedang aktif berkecambah (Anonim, 2009).

Respirasi pada tumbuhan, sebagaimana pada semua organisme hidup, adalah sangat esensial sebagai sumber energi metabolisme dan sumber karbon untuk pertumbuhan dan pemeliharaan. Oleh karena itu, respirasi merupakan peristiwa esensial dalam tubuh tumbuhann sebagai pabrik penghasil karbon. Berdasarkan spesies dan kondisi lingkungan, respirasi menggunakan 25-75% dari keseluruhan karbohidrat yang dihasilkan dalam fotosintesis terlebih lagi pada laju pertumbuhan yang lambat. Respirasi dalam tubuh tumbuhan tidak hanya berperan sebagai sumber penyusun karbon juga sumber energi metabolisme tetapi juga memanaskannya (Lambers dan Carbo, 2007).

Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan tanaman dikenal sebagai suhu kardinal yaitu meliputi suhu optimum (pada kondisi ini tanaman dapat tumbuh baik), suhu minimum (pada suhu di bawahnya tanaman tidak dapat tumbuh), serta suhu maksimum (pada suhu yang lebih tinggi tanaman tidak dapat tumbuh).  Suhu kardinal untuk setiap jenis tanaman memang bervariasi satu dengan lainnya. Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman dibedakan sebagai berikut : (1) Batas suhu yang membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman, dan (2) Batas suhu yang tidak membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Batas suhu yang membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman diketahui sebagai batas suhu optimum.  Pada batas ini semua proses dasar seperti : fotosintesis, respirasi, penyerapan air, transpirasi, pembelahan sel, perpanjangan sel dan perubahan fungsi sel akan berlangsung baik dan tentu saja akan diperoleh produksi tanaman yang tertinggi. Batas suhu optimum tidak sama untuk semua tanaman, sebagai contoh : apel, kentang, sugar-beet menghendaki suhu yang lebih rendah dibandingkan : tanaman jeruk, ketela rambat atau gardenia (Sunu dan Wartoyo, 2006).

Konduktan stomata yang rendah menyebabkan suhu daun meningkat sebab transpirasi rendah melalui permukaan daun. Naiknya suhu daun, misalnya sangat banyak menaikkan penguapan dan sedikit difusi kemungkinan menyebabkan stomata menutup atau membuka lebih lebar, tergantung pada spesies atau faktor lain. Stomata membuka karena meningkatnya pencahayaan (dalam batas tertentu) dan peningkatan cahaya menaikkan suhu daun sehingga air menguap lebih cepat naiknya suhu membuat udara mampu membawa lebih banyak kelembaban sehingga transpirasi meningkat dan akan mempengaruhi bukaan stomata (Nasarudin et. a.l., 2006).

Penyimpanan dalam suhu rendah mampu memepertahankan kualitas tanaman memperpanjang masa simpan hasil pertanian, karena dapat  m enurunkan proses respirasi, memperkecil transisi, menghambat perkembangan mikrobia (Tugwel dan Dahlenburg, 2000). Tetapi penyimapanan pada suhu rendah tidak menekan seluruh aspek metabolisme pada tingkat yang sama (Darsana, et. al., 2003).

sumber:

Anonim. 2009. Respirasi. <http://id.wikipedia.org/>. Diakses tanggal 16 Maret 2009.

Darsana, L., Wartoyo, Wahyuti, T., 2003. Pengaruh saat Panen dan Suhu Penyimpanan terhadap Umur Simpan dan Kualitas Mentimum Jepang (Cucumis sativus). Agrosains 5 (1): 12-20.

Dwidjoseputro, D. 1980. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Fakultas Pertanian, fakultas Peternakan dan Perikanan Universitas Brawijaya. Gramedia. Jakarta.

Lambers, H dan M. R. carbo. 2007. Plant respiration: from cell to ecosystem (advances in photosynthesis and respiration. Journal of Plant Physiology 164(6):

Lovelles. A. R. 1997. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan untuk daerah Tropik. PT Gramedia, Jakarta.

Nasaruddin, Musa, Y., dan Kuruseng, M. A. Aktifitas Beberapa Proses Fisiologi Tanaman Kakao Muda di Lapang Pada Beberapa Naungan Buatan. Jurnal Agrisistem (2)1 : 31-32.

Sunu, P dan Wartoyo. 2006. Buku Ajar Dasar Hartikultura. Program Studi Agronomi, Fakultas Pertanian, UNS.