FAKTOR ABIOTIK

Faktor Abiotik " Cahaya dan Suhu" by Group 3

Group 3 Season

FAKTOR ABIOTIK Cahaya Matahari dan Suhu

Presenter: Fatih Bisyria, Ulfah Hanum, Chico Pamal S

Dari hasil diskusi dan presentasi mengenai Cahaya matahari dan Suhu dapat diambil beberapa rangkuman serta informasi-informasi baru seputar Cahaya matahari dan Suhu.

Let’s Check This Out:

Cahaya merupakan faktor lingkungan yang sangat penting sebagai sumber energi utama bagi ekosistem.

Aspek-aspek penting dari faktor cahaya diantaranya:

•  Kualitas cahaya atau komposisi panjang gelombang

•   Intensitas cahaya atau kandungan energi dari cahaya.

Peranan Cahaya terhadap tumbuhan yakni:

• Fotoperiodisme : adalah respon dari suatu organisme terhadap lamanya penyinaran sinar matahari.

• Fotoenergetic : Fotoenergetic adalah pertumbuhan yang dipengaruhi oleh banyaknya energy yang diserap dari sinar matahari oleh bagian tanaman

• Fotodestruktif : Merupakan tingginya intensitas cahaya yang mengakibatkan fotosintesis semakin tidak bertambah lagi dikarenakan tanaman mengalami batas titik jenuh cahaya sehingga bukan menjadi sumber energy tetapi sebagai perusak.

•  Fotomorgenesis : Merupakan pengendalian morfogenesis oleh cahaya

• Fototropisme : Merupakan pergerakan pertumbuhan tanaman yang dipengaruhi oleh rangsangan cahaya

Suhu merupakan salah satu faktor lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap kehidupan makhluk hidup, termasuk tumbuhan.

Aspek penting suhu bagi tumbuhan:

• Hubungan suhu dan pertumbuhan

•  Hubungan suhu dengan produktivitas

• Termoperiodisme

• Vernalisasi (induksi pendinginan)

DISKUSI EKSKLUSIF:

       Cahaya dan suhu sangat berperan dalam roda kehidupan, keduanya sangat mempengaruhi kehidupan tumbuh-tumbuhan dibumi, tanpanya, tumbuhan tidak akan dapat tumbuh.

        Cahaya matahari berpengaruh pada proses pertumbuhan, perkembangbiakan, metabolisme, fotosintesis dan berbagai laju reaksi pada tumbuhan. Masing-masing spesies tumbuhan memiliki toleransi serta cara adaptasi masing-masing dalam merespon cahaya yang mengenainya. Ada yang menggugurkan daun-daunnya, dan lain sebagainya.

       Suhu pun juga begitu, sangat mempengaruhi laju kehidupan tumbuh-tumbuhan. Sama seperti cahaya, suhu juga mempengaruhi proses pertumbuhan, perkembangbiakan serta berbagai reaksi-reaksi metabolisme masing-masing tumbuhan. Pada suhu panas, dingin ataupun sedang, tumbuhan dapat mempertahankan kehidupannya pada waktu-waktu yang terbatas. Ada yang dengan mudah merespon perubahan-perubahan suhu yang terjadi ada pula yang langsung mati atau tidak bisa mempertahankan kehidupannya.

       Terdapat beberapa pertanyaan diskusi, salah satunya adalah bagaimanakah jika tumbuhan apel yang notabennya hidup dengan baik di daerah Malang dengan kondisi lingkungan yang sejuk, bila kemudian ditanam didaerah sedang atau panas di daerah Riau misalnya, apakah masih bisa hidup?

         Dari hasil diskusi didapatkan bahwa, apel mungkin saja dapat hidup didaerah sana, namun, kondisinya tidak baik, artinya apel masih bisa hidup namun kondisi buahnya tidak maksimal. Pertumbuhannya akan terganggu, tidak dapat berbunga, atau bahkan tidak dapat berbuah karena kondisi lingkungannya yang tidak cocok, dan akhirnya mati, jika apel tersebut tidak dapat mempertahankan kehidupannya.

       Hal tersebut mungki bisa diatasi dengan diciptakannya iklim mikro di Riau, dengan membuat iklim minimalis dengan mencocokkan kondisi lingkungan di Malang dengan udara yang sejuk dan lembab, semua unsur termasuk kondisi suhu, pencahayaan, air, dan kelembaban harus diatur sedemikian rupa menjadi sebuah daerah dengan iklim buatan (mikro).

Sekian, semoga bermanfaat.

http://fefipraswangi.blogspot.com/2011/12/hasil-refleksi-kelompok-3-dan-kelompok.html

REFLEKSI DIRI :: KELOMPOK 3 dan KELOMPOK 4

Kelompok 3 :: Cahaya dan Suhu

Ada 3 aspek yg ada kaitannya dgn sistem ekologi , yaituu :: kualitas cahaya ,, intensitas cahaya ,, dan  lama penyinaran .
Peran cahaya terhadap tumbuhan ::
1)fotoperiodism adl respon tumbuhan terhadap lamanya penyinaran (panjang pendeknya hari) yang dapat merangsang pembungaan. 

2)fotoenergetic adl pertumbuhan yang dipengaruhi oleh banyaknya energy yang diserap dari sinar matahari oleh bagian tanaman.

    3)fotodestruktif adl adalah tingginya intensitas cahaya yang mengakibatkan fotosintesis semakin   tidak bertambah lagi dikarenakan tanaman mengalami batas titik jenuh cahaya sehingga bukan menjadi sumber energi tetapi sebagai perusak.
4)fotocybernetic adl
5)fotomorgenesis adl adalah efek dari cahaya matahari yang mengendalikan wujud tanaman pada perkembangan struktur atau morfogenesisnya.

6)fototripism adl sepihak merangsang penyebaran yang berbeda (differensial) IAA dalam batang.

 Strategi adaptasi tumbuhan terhadap cahaya (pigmentasi, anatomi dan morfologi) ::

1)Strategi adaptasi tumbuhan terhadap cahaya Pigmentasi
2)Strategi adaptasi tumbuhan terhadap cahaya Anatomi

      Merupakan proses penyesuaian diri makhluk hidup terhadap lingkungan sekitarnya yg memperlihatkan perubahan sistem metabolisme dalam tubuhnya.
 3)Strategi adaptasi tumbuhan terhadap cahaya Morfologi 
SUHU
1 ) Variasi dan Stratifikasi Suhu Secara Horizontal dan Vertical di Atas Permukaan Tanah dan Kedalaman di Bawah Permukaan Tanah dan Air.
karakteristika muka bumi penyebab variasi suhu : 
    a)  Komposisi dan warna tanah
    b) Kegemburan dan kadar air tanah
    c) Kerimbunan Tumbuhan

2) Kepentingan Suhu Pada Tumbuhan Sebagai Organisme Poikilotermik dan Stenotermik

CAHAYA DAN SUHU (3)

Ada tiga aspek penting yang erat kaitannya dengan sistem ekologi, yaitu:

a. Kualitas cahaya.

b. Intensitas cahaya.

c. Lama penyinaran.

PERAN CAHAYA TERHADAP TUMBUHAN

v  FOTOPERIODISM

v  FOTOENERGETIC

v  FOTODESTRUKTIF

v  FOTOCYBERNETIC

v  FOTOMORGENESIS

v  FOTOTROPISM

Strategi Adaptasi Tumbuhan Terhadap Cahaya ( Pigmentasi, Anatomi, dan Morfologi)

·         Strategi adaptasi tumbuhan terhadap cahaya Pigmentasi:

v  Agar cahaya mampu mengendalikan perkembangan pertumbuhan maka tumbuhan harus menyerap cahaya.Empat penerima cahaya dalam tumbuhan :

a.       Fitokrom, paling kuat menyerap cahaya merah dan merah jauh. Ada juga fitokrom penyerap cahaya biru. 

b.      Kriptokrom, sekelompok pigmen yang serupa mampu menyerap cahaya biru dan panjang gelombang ultraviolet 320-400 nm, karena peran pentingnya pada kriptogram (tumbuhan tak berbunga). 

c.       Penerima cahaya UV-B, senyawa tak dikenal/bukan pigmen yg menyerapradiasi UV 280-320 nm4. 

d.      Protoklorofilida a, pigmen cahaya yang menyerap cahaya merah dan biru , bias tereduksi menjadi klorofil Aa. Pengaruh cahaya pada perkecambahan, produksi klorofil terpacu oleh cahaya, pembukaan daun terpacu oleh cahaya, pemanjangan batang terhambat oleh cahaya, perkembangan akar terpacu oleh cahaya.

·         Strategi adaptasi tumbuhan terhadap cahaya Anatomi

Tumbuhan memiliki kemampuan adaptasi anatomis dan fisiologis yang berkembang untuk kelangsungan hidupnya. Pada tumbuhan holiophyta dapat merespon kondisi ekstrem tempat tumbuhnya, seperti adanya kelenjar garam pada golongan secreter dan kulit yang mengelupas pada golongan non secreter sebagai tanggapan pada lingkungan yang berkadar garam tinggi.

·         Strategi adaptasi tumbuhan terhadap cahaya Morfologi

1.Tumbuhan Xerofit

2.Tumbuhan  hidrofit

3.tumbuhan higrofit

4.Tumbuhan darat

a.       Karakteristik tumbuhan berdasarkan cahaya ( Heliophyta dan Sciophyta)

Ø  Tumbuhan yang teradaptasi untuk hidup pada tempat-tempat dengan intensitas cahaya yang tinggi biasa disebut tumbuhan dengan intensitas cahaya yang tinggi biasa disebut tumbuhan heliophyta.

Ø  Tumbuhan yang hidup baik dalam situasi jumlah cahaya yang rendah, dengan titik kompnesasi yang rendah pula, dikenal dengan tumbuhan senang keteduhan atau sciophyta, metabolismenya lambat dan demikian juga proses respirasinya

Fotorespirasi adalah sejenis respirasi pada tumbuhan yang dibangkitkan oleh penerimaan cahaya yang diterima oleh daun. Diketahui pula bahwa kebutuhan energi dan ketersediaan oksigen dalam sel juga memengaruhi fotorespirasi. Walaupun menyerupai respirasi (pernapasan) biasa, yaitu proses oksidasi yang melibatkan oksigen, mekanisme respirasi karena rangsangan cahaya ini agak berbeda dan dianggap sebagai proses fisiologi tersendiri.

Proses

Proses yang disebut juga "asimilasi cahaya oksidatif" ini terjadi pada sel-sel mesofil daun dan diketahui merupakan gejala umum pada tumbuhan C3, seperti kedelai dan padi. Lebih jauh, proses ini hanya terjadi pada stroma dari kloroplas, dan didukung oleh peroksisom dan mitokondria.
Secara biokimia, proses fotorespirasi merupakan cabang dari jalur glikolat. Enzim utama yang terlibat adalah enzim yang sama dalam proses reaksi gelap fotosintesis, Rubisco (ribulosa-bifosfat karboksilase-oksigenase). Rubisco memiliki dua sisi aktif: sisi karboksilase yang aktif pada fotosintesis dan sisi oksigenase yang aktif pada fotorespirasi. Kedua proses yang terjadi pada stroma ini juga memerlukan substrat yang sama, ribulosa bifosfat (RuBP), dan juga dipengaruhi secara positif oleh konsentrasi ion Magnesium dan derajat keasaman (pH) sel. Dengan demikian fotorespirasi menjadi pesaing bagi fotosintesis, suatu kondisi yang tidak disukai kalangan pertanian, karena mengurangi akumulasi energi.
Jika kadar CO₂ dalam sel rendah (misalnya karena meningkatnya penyinaran dan suhu sehingga laju produksi oksigen sangat tinggi dan stomata menutup), RuBP akan dipecah oleh Rubisco menjadi P-glikolat dan P-gliserat (dengan melibatkan satu molekul air menjadi glikolat dan P-OH). P-gliserat (P dibaca "fosfo") akan didefosforilasi oleh ADP sehingga membentuk ATP. P-glikolat memasuki proses agak rumit menuju peroksisoma, lalu mitokondria, lalu kembali ke peroksisoma untuk diubah menjadi serin, lalu gliserat. Gliserat masuk kembali ke kloroplas untuk diproses secara normal oleh siklus Calvin menjadi gliseraldehid-3-fosfat (G3P).

Kegunaan

Peran fotorespirasi diperdebatkan namun semua kalangan sepakat bahwa fotorespirasi merupakan penyia-nyiaan energi. Dari sisi evolusi, proses ini dianggap sebagai sisa-sisa ciri masa lampau (relik). Atmosfer pada masa lampau mengandung oksigen pada kadar yang rendah, sehingga fotorespirasi tidak terjadi seintensif seperti masa kini. Fotorespirasi dianggap bermanfaat karena menyediakan CO₂ dan NH₃ bebas untuk diasimilasi ulang, sehingga dianggap sebagai mekanisme daur ulang (efisiensi). Pendapat lain menyatakan bahwa fotorespirasi tidak memiliki fungsi fisiologis apa pun, baik sebagai penyedia asam amino tertentu (serin dan glisin) maupun sebagai pelindung klorofil dari perombakan karena fotooksidasi.
Karena tidak efisien, sejumlah tumbuhan mengembangkan mekanisme untuk mencegah fotorespirasi. Untuk menekan fotorespirasi, tumbuhan C4 mengembangkan strategi ruang dengan memisahkan jaringan yang melakukan reaksi terang (sel mesofil) dan reaksi gelap (sel selubung pembuluh, atau bundle sheath). Sel-sel mesofil tumbuhan C4 tidak memiliki Rubisco. Strategi yang diambil tumbuhan CAM bersifat waktu (temporal), yaitu memisahkan waktu untuk reaksi terang (pada saat penyinaran penuh) dan reaksi gelap (di malam hari).