DIAN R. BRANGZO DAULAY
Kumpulan Tugas Pasca
Senin, 10 September 2012
MEMBUKA DAN MENUTUPNYA STOMATA
The opening and closing of stomates
For photosynthesis to proceed efficiently, the leaf mesophyll(kata keterangan tempat) must receive(Kata kerja) a continuous supply(kata benda) of carbon dioxide from the atmosphere. The epidermis (Kata benda) with its cuticle presents(kata keterangan) a formidable barrier(kata kerja) to carbon dioxide diffusion, however. Consequently, vascular plants have evolved(kata kerja) stomatal pores on the surface of their leaves (keterangan tempat) (and photosynthetic stems) to permit rapid(kata benda) carbon dioxside entry and oxygen release. One disadvantage of these openings (keterangan benda), however, is that they allow water vapor(kata benda) in the air space of a leaf (or stem) to escape(kata kerja) into the atmosphere(keterangan tempat), rendering the leaf susceptible to dehydration, particularly during hot, dry conditions(keterangan sifat) For all vascular plants, this problem has been partly solved by the evolution of a mechanism to control(kata kerja) the opening and closing of the stomates but other “solutions” have evolved(kata kerja) as well (Essay 15-1). Under moderate conditions of soil moisture, humidity and temperature, the stomates(kata benda) are open during the day and closed at night. Thus, carbon dioxide can enter the leaf during periods of photosythesis(keterangan waktu), and the loss of water vapor is greatly curtailed(kata kerja) at night when there is no need for carbon dioxide. Let us now investigate(kata kerja) how this remarkable mechanism works(kata benda).
Each stomate on the leaf surface is surrounded(kata kerja) by a pair of specialized epidermal cells(keterangan benda) called guard cells(kata benda) (Figure 15-3b). The guard cells separate from one another when they swell up with water. The separation(keterangan sifat) creastes a pore-the stomate- between them. When the guard cell lose water and deflate, they collapse on each other, closing the pore. (menerangkan dan diterangakan)
How is the update and loss of water in the guard cell regulated? According to current theory, there are ion pumps(kata benda) located in the plasma membranes(keterangan tempat) of the guard cell that, with the expenditure of ATP energy, transport potassium ions inward. At day break (with stomates initially closed), light activated(kata kerja) these pumps and potassium ions begin to accumulate(keterangan kerja) in the guard cell (figure 15-4). Recall from chapter 4 that solutes decrease water potensial, as the potassium ion concentration increases(keterangan sifat) in the guard cell, their water potential drops to below that of the surrounding epidermal cell. This water potential gradient favors the entry of water into the guard cell, causing them to swell and separate, creating a pore in the process (Menerangkan Sebab akibat). At nightfall, the potassium pump is no longer activated. The potassium ions diffuse out(kata kerja) of the guard cells, water follows and the deftating cells collapse over the pore.
The question remaining is, how does light activate the ion pump? Although we have no clear answer to this question, there are some clues. The guard cells(kata benda), unlike all other epidermal cells, have chloroplasts. Perhaps these chloroplasts.
INTRASPESIFIK
Kompetisi Intraspesifik
6.1 Mukadimah : Sifat kompetisi dalam satu species
Organisme bertumbuh, bereproduksi, mati dan bermigrasi (bab 4 dan 5). Mereka dipengaruhi oleh kondisi tempat hidupnya (bab 2), dan sumber daya yang mereka dapatkan (bab 3). Namun tidak ada organisme yang hidup menyendiri. Setiap sebagian dari hidupnya adalah anggota suatu populasi yang terdiri dari individu-individu dari spesiesnya sendiri.
Individu dari spesies yang sama mempunyai persamaan kebutuhan untuk kelangsungan hidupnya, bertumbuh dan bereproduksi ; namun kebutuhan mereka secara keseluruhan bagi sumberdaya dapat melebihi sumberdaya dari sekarang. Masing-masing individu bersaing untuk memperoleh sumber daya dan tidak mengherankan, sedikit dari mereka menjadi tersingkir. Bab ini membahas tentang sifat persaingan antar individu seperti itu, dan pengaruhnya terhadap persaingan individu. Akan masuk akal, untuk memulai membuat defenisi operasional “ Kompetisi adalah interaksi antara individu, yang disebabkan oleh kebutuhan bersama yang digunakan dalam jumlah yang terbatas dan menimbulkan pengurangan kelangsunganhidup, pertumbuhan dan atau bereproduksi dari persaingan individu yang dibahas”. Kita dapat melihat lebih dekat tentang persaingan itu.
Pada awalnya, inisial sebuah komunitas hipotetis sederhana yaitu suatu populasi dari populasi belalang yang sedang tumbuh (semua dari satu spesies) makan pada suatu padang rumput (juga dari satu spesies). Agar bisa hidup semua sepenuhnya belalang harus memakan rumput untuk melengkapi diri mereka dengan menyediakan energi dan bahan pembentuk tubuh / membangun tubuhnya. Namun dalam proses mencari dan mengkonsumsi makanan, para belalang juga menggunakan energi, dan memaparkan diri mereka terhadap resiko predator. Setiap belalang akan menemukan diri mereka dimana sebelumnya ada satu lembar daun rumput, sebelum beberapa belalang lain telah memakan duluan. Ketika hal ini terjadi belalang itu harus terus berpindah, harus menghabiskan lebih banyak energy dan menjalani risiko yang lebih besar dibandingkan jika pekerjaan itu telah dilakukan, sebelum mengambil makanan. Dan kebanyakan belalang bersaing untuk makanan, semakin sering hal ini akan terjadi. Namun pengeluaran energi meningkat, peningkatan risiko kematian, dan penurunan asupan makanan semua dapat mengurangi peluang. Seekor belalang untuk bertahan hidup, sementara pengeluaran energi meningkat dan asupan makanan berkurang juga dapat meninggalkan sedikit energi yang tersedia untuk pertumbuhan, dan kurang tersedia untuk reproduksi. Sehingga, karena kelangsungan hidup dan reproduksi menentukan kontribusi belalang untuk generasi berikutnya, semakin tinggi persaingan intraspesifik untuk mendapatkan makanan yang dimiliki belalang, semakin sedikit kontribusi untuk generasi berikutnya.
Selama kita membahas tentang rumput itu sendiri, sumbangan dari genet individu untuk generasi berikutnya akan bergantung pada jumlah keturunannya yang sendiri akhirnya tumbuh menjadi dewasa yang reproduksi. Sebuah bibit yang terisolasi di tanah yang subur kemungkinan memiliki kesempatan yang sangat tinggi yang hidup hingga matang secara reproduksi. Ini mungkin akan menunjukkan pertumbuhan yang ideal dalam jumlah yang besar, dan mungkin akan menghasilkan jumlah anak yang banyak. Namun, bibit yang erat dikelilingi oleh tetangga (shading itu yang daun dan menguras tanah dengan akar) akan sangat tidak mungkin untuk bertahan hidup, dan jika tidak, akan hampir pasti menjadi kecil dan sederhana, dan mengatur beberapa biji. Meningkatnya kepadatan sehingga mengurangi kontribusi yang dibuat oleh setiap individu untuk generasi berikutnya.
6.2 Kesamaan ciri-ciri dari satu spesies
Dengan jelas ada beberapa kesamaan cirri-ciri dari kedua kasus kompetisi. Yang pertama adalah efek akhir dari kompetisi merupakan pengurangan kontribusi untuk generasi berikutnya, yaitu, membandingkan dengan apa yang akan terjadi seandainya tidak ada pesaing. Kompetisi satu jenis spesies petunjuk untuk penurunan jumlah individu yang tubuh dan berkembang atau pengurangan dalam pemenuhan cadangan makanan. Ini menjadi petunjuk, dalam giliran untuk pengurangan dalam kelangsungan hidup atau pengurangan dalam produksi atau cadangan makanan. Seperti yang kita lihat di Bab 4, kelangsungan hidup dan produksivitas bersama adalah individu yang menghasilkan keturunan keluar.
yang kedua ciri-ciri dari kompetisi satu jenis spesifik adalah penghasilan dari individu yang sedang berkompetisi dalam suplai yang terbatas. Oksigen, misalnya, walaupun sumber daya benar-benar penting, tidak berpengaruh pada belalang dan kompetisi tanaman rumput. Jumlah suplai yang berlebih dengan jumlah populasi besar dapat memenuhi kebutuhannya. Sama halnya, cahaya, makanan, jarak atau petunjuk yang lain adalah hanya kompetisi dari sebuah suplai yang sedikit.
Banyak kasus, individu yang sedang bersaing tidak berinteraksi dengan yang lain berlangsung. Sebaliknya, respon individu untuk tingkat ketersediaan sumber daya, ditekan oleh kehadiran dan aktifitas dari individu lain. Oleh karena itu belalang berkompetisi memakan tidak dengan langsung mempengaruhi belalang yang lain tetapi oleh reduksi pada tingkat makanan dan kesulitan menemukan makanan yang meningkat telah meninggalkan yang lain. Sama halnya, tanaman rumput bersaing terpengaruh oleh kehadiran tetangga dekat karena zona dari mana ia exctracts sumber daya (cahaya, air, nutrisi) telah tumpang tindih oleh "pengurasan zona sumber" dari tetangga. Dalam semua kasus ini, persaingan dapat digambarkan sebagai eksploitasi, dalam bahwa individu ach dipengaruhi oleh jumlah sumber daya yang tersisa setelah itu telah dieksploitasiolehoranglain.
Banyak kasus lain, bagaimanapun, kompetisi mengambil bentuk lain, yang dikenal sebagai gangguan. Di sini individu benar-benar akan mencegah lain dari menempati sebagian habitat dan jadi dari mengeksploitasi sumber daya di dalamnya. Hal ini terlihat, misalnya, di antara hewan motil yang membela wilayah (dibahas secara lebih rinci dalam bagian 6.11): hasilnya sering bahwa wilayah itu sendiri menjadi sumber daya. Interferensi juga dapat terjadi antara organisme sesil. Kehadiran teritip di atas batu, misalnya, mencegah setiap teritip lain dari menempati posisi yang sama, meskipun pasokan makanan mereka pada posisi yang mungkin lebih. Memang, gangguan sangat luas antara binatang sessile dan tumbuhan yang hidup di pantai berbatu: mereka sering bersaing melalui 'berlebih' dari satu orang dengan yang lain. Dalam kasus seperti efek kompetisi cenderung jelas-dalam banyak kasus eksploitasi, efek jauh lebih halus. Dalam prakteknya, gangguan hampir selalu disertai dengan unsur eksploitasi, meskipun, tentu saja, ada banyak kasus eksploitasi tanpa gangguan.
Fitur ketiga kompetisi intraspesifik adalah bahwa individu-individu yang bersaing dalam ekuivalen dasarnya - tetapi dalam prakteknya sangat banyak kurang begitu. Kenyataan bahwa mereka telah diklasifikasikan sebagai 'spesies yang sama' menyiratkan bahwa mereka memiliki fitur fundamental yang sama, dan mereka mungkin diharapkan untuk menggunakan sumber daya yang sama dan bereaksi dengan cara yang sama dengan kondisi. Kita harus hati-hati, bagaimanapun, seberapa jauh kita mendorong gagasan bahwa efek antara individu bersaing bersifat timbal balik. Ada banyak kesempatan ketika kompetisi intraspesifik sangat sepihak: bibit, kuat awal mungkin akan menaungi sebuah terhambat, terlambat satu satu, dan bryozoa lebih tua dan lebih besar di pantai mungkin akan 'tumbuh terlalu cepat' (atau lebih baik lagi, tumbuh lebih) yang lebih kecil dan lebih muda. Selain itu, diwariskan perbedaan antara individu pasti bisa memastikan bahwa interaksi kompetitif tidak timbal balik. Genotipe tinggi dari jagung, misalnya, biasanya akan menaungi keluar dan menekan genotipe singkat dari spesies yang sama. Oleh karena itu kita tidak bisa mengatakan bahwa individu bersaing dari spesies yang sama sepenuhnya setara. Apa yang dapat kita katakan adalah anggota spesies yang berbeda membutuhkan sumber daya yang sama, dan mereka lebih cenderung untuk bereaksi secara timbal balik kehadiran satu sama lain.
Ini kurangnya sarana yang tepat kesetaraan bahwa efek akhir kompetisi masih jauh dari yang sama pada individu yang berbeda. Pesaing yang lemah mungkin hanya membuat satu kontribusi kecil untuk generasi berikutnya, atau tidak ada kontribusi sama sekali. Pesaing yang kuat mungkin memiliki kontribusi mereka hanya diabaikan terpengaruh. Memang, pesaing yang kuat benar-benar dapat memberikan kontribusi yang lebih besar proporsional bila ada persaingan yang ketat bahwa ketika tidak ada persaingan semua (yaitu jika dia - atau dia-mempertahankan kontribusinya sementara di sekelilingnya kehilangan mereka). Dengan kata lain, meskipun pengaruh utama kompetisi adalah penurunan output reproduksi, hal ini tidak selalu berarti penurunan kebugaran individu (yaitu kontribusi relatif), apalagi untuk pesaing strongerst. Ini wpuld tidak benar, karena itu, untuk mengatakan bahwa persaingan 'berdampak buruk' semua individu bersaing (wall & Begon, 1985).
Akhirnya, fitur keempat kompetisi intraspesifik adalah bahwa efek kemungkinan pada setiap oindividual lebih besar, pesaing makin banyak. Efek kompetisi intraspesifik karena itu dikatakan kepadatan-tergantung. untuk melihat lebih dekat pada kompetisi intraspesifik, kita harus memeriksa efek dari kepadatan penduduk pada individu, dan khususnya pengaruhnya terhadap kematian, kelahiran dan pertumbuhan.
Rabu, 05 September 2012
HUBUNGAN TANAMAN DENGAN AIR
HUBUNGAN TUMBUHAN DENGAN AIR
Air merupakan bahan yang sangat penting bagi kehidupan, demikian
pentingnya sehingga tidak mungkin ada kehidupan tanpa air. Banyak fungsi -
fungsi dalam biologi sepenuhnya bergantung pada air. Dan sifat kehidupan
sering secara langsung merupakan hasil dari sifat air. Di dalam kehidupan air
merupakan molekul terbesar dan memiliki sifat - sifat fisika dan kimia yang
unik. Fungsi air yang paling penting di dalam kehidupan dijumpai pada reaksi -
reaksi biokimia dalam protoplasma yang dikontrol oleh ensim. Komponen -
komponen reaktif dalam rangkaian reaksi metabolisme. semuanya ada dalam
keadaan terlarut dalam air. Molekul air juga dapat berinteraksi secara langsung
sebagai komponen reaktif dalam proses metabolisme di dalam sel, seperti
fotosintesis, perombakan asam lemak pada biji. Secara lebih rinci fungsi air bagi
tumbuhan dapat diuraikan seprti berikut ini.
FUNGSI AIR BAGI TUMBUHAN
Di samping perannya dalam reaksi - reaksi biokimia, fungsi air lainnya
bagi tumbuhan adalah sebagai berikut.
(1) Penyusun utama protoplasma
Molekul - molekul makro dalam protoplasma seperti protein, karbohidrat,
pektin dan lain - lain membentuk struktur yang unik berasosiasi dengan
molekul air dalam bentuk koloid.
(2) Menjadi pelarut bagi zat hara yang diperlukan tumbuhan.
(3) Menjadi alat transpor untuk memindahkan zat hara. Bahan yang diangkut
dapat berupa bahan mineral dari dalam tanah, bahan - bahan organik hasil
fotosintesa, dan olahan sel lainya.
(4) Menjadi medium berlangsungnya reaksi-reaksi biokimia. Kita tahu terkadang
proses reaksi terjadi dalam bentuk larutan dan air adalah pelarut yang
sangat baik.
(5) Menjadi bahan dasar untuk reaksi - reaksi biokimia. Seperti pada fotosintesis,
tanpa adanya air yang berperan sebagai donor elektron. fotosintesis tidak dapat
berlangsung.
(6) Sebagai sistem hidrolik
Air dapat memberikan tekanan hidrolik pada sel seliingga menimbulkan turgor
pada dinding sel tumbuhan. memberikan kekuatan mekanik pada jaringan -
jaringan yang tidak memiliki sokongan struktur (zat kayu) pada dinding selnya,
misalnya pada parenkim. Sistem hidrolik juga dapat di jumpai pada membuka
dan menutupnya stomata.
(7) Stabilisasi dan pemindahan panas
Tingginya panas jenis yang dimiliki air, telah memungkinkan air berperan
sebagai penyangga (buffer) dalam pengaturan panas tubuh tumbuhan.
Penyerapan sejumlah besar panas (radiasi) oleh tumbuhan, hanya akan
mengubah suhu tubuh sedikit saja. Sebab sebagian besar panas (radiasi)
tersebut dikembalikan lagi ke lingkungannya dengan cara penguapan air dari
permukaan tubuhnya.
(8) Sebagai alat gerak misalnya pada pulvinus tangkai daun pada gerak nasti.
Air di dalam sel berada dalam bentuk bebas dan terikat. Keterikatan air itu
dapat dengan ion atau molekul polar, terkait dengan ikatan H pada molekul
lain, terikat pada koloid atau terikat secara kapiler. Air bebas terdapat pada
vacuola sebagai cairan encer. Apabila tumbuhan kekurangan air, air bebaslah
yang hilang lebih dulu.
Sebagai larutan air dalam sel mempunyai potensial air lebih kecil dari
nol. Besamya potensial air larutan cairan sel dipengaruhi oleh temperatur,
adanya bahan pelarut lain, adanya imbibiban yaitu zat yang mampu mengadakan
imbibisi. dan adanya tekanan atau tegangan (tekanan hidrostatik)
BEBERAPA SIFAT AIR YANG PENTING BAGI KEHIDUPAN
Air memiliki sifat - sifat fisika yang penting bagi kehidupan tumbuhan
maupun organisme lainnya. Sifat - sifat tersebut adalah sebagai berikut.
(1) Berbentuk cair pada suhu kamar.
Dalam
kimia
ada
gejala
bahwa
apabila
berat
molekul
suatu
senyawa/elemen
makin
tinggi.
ada
kecendrungan
senyawa
tersebut
berbentuk cair atau padat. Tetapi sebaliknya bila berat molekulnya makin kecil
senyawa tersebut cendrung berbentuk cair atau gas. Kehadiran air (BM =18)
pada suhu kamar tidak merusak atau toksik pada tumbuhan maupun
organisme lain, merupakan sifat yang sangat penting bagi kehidupan. Air
memiliki sifat tidak dapat dimampatkan.
(2) Panas jenis air yang Relatif besar.
Untuk menaikkan suhu 1 gram air sebesar 1 ° C, diperlukan panas 1 -
kalori, suatu jumlah yang cukup besar dibandingkan dengan zat lain yang
setara. Dengan sifat panas jenis ini, air dapat menyerap sejumlah besar energi
tanpa banyak menaikkan suhu, sehingga tubuh tumbuhan (organisme)
tersebut menjadi lebih stabil. dan metabolisme menjadi stabil pula.
(3) Mengembang pada Waktu Membeku.
Sifat air yang mengambang pada waktu membeku menyebabkan
pada daerah perairan, air yang membeku hanya terjadi dipermukaan saja,
sedang di dasarnya tetap cair. Sehingga organisme yang hidup diperairan
tersebut terselamatkan.
(4) Viskositas
Air memiliki viskositas yang rendah sehingga dapat dengan
mudah
mengalir. Hal ini sangat penting dalam sistem transporasi pada tumbuhan.
(5) Adhesi dan Kohesi
Adhesi adalah kemampuan suatu, molekul untuk berikatan dengan
molekul lain. Kohesi adalah kemampuan suatu molekul berikatan dengan
molekul yang sama (molekul itu sendiri). Molekul air mempunyai sifat adhesi
yang kuat dengan molekul amilum, selulosa dan lain - lain, sehingga sangat
membantu dalam proses angkutan air dalam Xilem. Kohesi air yang kuat sangat
membantu proses penyerapan air dari akar kepucuk tumbuhan yang tinggi (teori
benang air).
(6) Panas laten penguapan dan pencairan
Panas
laten
penguapan
adalah
panas
yang
diperlukan
untuk
menguapkan 1 - gram air pada suhu 20 ° C, yang besamya 586 kalori. Untuk
menghilangkan panas sebanyak 586 kalori. cukup dengan menguapkan air
sebanyak 1 - gram es (0 ° C) mencair, yang besamya 80 kalori. Kenyataan ini
dapat lebih mempercepat proses caimya es pada daerah perairan yang
membeku.
DIFUSI, OSMOSE DAN IMBIBISI
Teori kinetik menyataian bahwa partikel - partikel elementer (atom, ion,
molekul) berada dalam gerakan yang konstan pada suhu di atas 0° absolut.
Makin tinggi suhu, gerakan partikel akan makin cepat. Makin kecil partikel
gerakannya semakin cepat. Gerakan molekul H, pada suhu kamar ± 2 km/dt
atau 6.433 km/jam. Sedang pada gas CO2 yang lebih berat kecepatan rata -
rata 1.372 km/jam. Pada zat cair gerakannya lebih pendek. Bahkan pada
benda pada partikel lebih terikat di tempat, tetapi mereka melakukan fibrasi di
antara mereka.
Difusi
Difusi adalah proses yang menyebabkan senyawa kimia tertentu dalam
bentuk partikel-partikel ditranspor secara spontan dari satu daerah ke daerah
lain sehingga terjadi keseimbangan. Terjadinya keseimbangan tersebut akibat
dari jumlah partikel yang masuk dan keluar daerah tersebut dalam jumlah yang
sama. Keseimbangan yang terjadi ini disebut keseimbangan dinamis. Proses ini
terjadi sebagai akibat adanya mobilitas dan energi kinetik dari molekul atau ion
yang mengadakan difusi tersebut. Arah gerak molekul dalam larutan atau gas
tidak menentu kemana adanya hantaman molekul air atau dari gas lain. Arah
gerak molekul tersebut mengikuti gerak Brown. Arah geraknya dinamakan
Random Walk . Difusi dapat terjadi karena perbedaan dalam konsentrasi dan
atau sifat suatu zat. Konsentrasi adalah sejumlah zat atau partikel dalam per unit
volume.
Difusi merupakan mekanisme yang sangat penting bagi sel tumbuhan
karena menghubungkan sel itu dengan lingkungannya. Untuk jarak pendek,
kecepatan
difusi
cukup
tinggi.
hampir
sama
dengan
transpor
yang
menggunakan energi. Transpor pada stomata hanya terjadi melalui mekanisme
difusi.
Bila molekul atau ion itu berpindah seluruhnya (baik yang berfungsi
sebagai pelarut maupun yang terlarut) dinamakan arus massa, arus curah atau
konveksi.
Contoh, misalnya gerak angin yang membawa udara yang berisi O2
maupun CO2 yang nantinya akan berdifusi masuk sel daun. Arus massa kita juga
jumpai pada perpindahan air di dalam Xilem, gerakan rotasi dan sirkulasi pada
plasma (arus plasma).
Difusi maupun arus massa digerakkan oleh gaya dorong yang dapat terjadi
akibat adanya perbedaan potensial (temperatur, listrik, tekanan hidrostatik,
konsentrasi dan lain -
lain), dengan arah dari daerah potensial tinggi ke
daerah potensial lebih rendah. Kecepatan transpor melalui difusi ini
dinyatakan dengan flux yaitu besarnya massa yang melewati suatu luas
permukaan tertentu pada satuan waktu tertentu.
Proses masuknya suatu zat dari luar ke dalam sel yang antara lain melalui
difusi dapat digambarkan sebagai berikut.
Larutan
luar
Lapisan
yang
langsung
menempel
dinding sel
Dinding
sel
Membran
plasma
Matrik
sitoplasma
Dimetabolisir,
diabsorbsi
diantarkanke sel
lain disimpan
dalam vakuola,
atau organela lain
Larutan luar yang mula - mula menempel pada dinding sel. Sampai di
dinding sel molekul atau ion yang larut bergerak relatif cepat dengan proses
difusi. Dinding sel, selain terdiri selulosa juga mengandung pektin yang
mempunyai gugus asam (- COOH) yang lemah, sehingga mudah melepaskan
H+. Bila ada ion positif yang lewat, muatan negatif – COO- akan menangkapnya
dengan gaya elektrostatik. Titik - titik ini dinamakan titik pertukaran kation atau
adsorbsi kation. Kation yang berbeda mempunyai afinitas yang berbeda,
terutama ditentukan oleh besarnya muatan. Kation yang afinitasnya tinggi
misalnya Ca2+ akan mengusir yang lebih rendah. misalnya K+. Dibandingkan
dengan molekul air. ruang - ruang yang dibatasi oleh mikrofibril selulose dinding
sel sangat besar sehingga air dengan mudah masuk ruang tersebut tanpa
hambatan. Demikian pula dengan molekul atau ion yang larut di dalamnya.
Bagian ini disebut ruang bebas (free space). Hambatan baru dialami setelah
air, molekul, ion tersebut akan melewati membran plasma, karena mereka
mempunyai sifat semi permiabel.
Peristiwa serupa juga terjadi pada stomata. Arus gas terjadi karena difusi
melewati celah stoma. Setelah mencapai ruang dalam. gas harus larut dalam
air untuk dapat melewati dinding sel dan membran plasma sel mesofil daun.
Gas yang paling banyak berdifusi adalah O 2 dan CO 2 pada fotosintesa
dan respirasi, serta uap air pada transporasi. Zat lain yang dapat keluar
masuk sel melalui difusi ini antara lain minyak atsiri, etilen (hormon), gas buang
mesin dan pencemaran lainnya.
Osmosis
Dalam difusi kita telah mempelajari bahwa (1) partikel - partikel bahan
terlarut maupun pelarut dari suatu larutan mampu berdifusi, (2) difusi dapat terjadi
secara bebas. Osmosis (os = lubang, movea = pindah) adalah suatu proses difusi
melalui membran yang bersifat semi permiabel pada salah satu dari kedua
komponen larutan yang mengalami osmosis tersebut. Perbedaan prinsip antara
difusi dengan osmosis ini dapat dilihat pada eksperimen berikut ini.
(1) Satu tetes tinta dalam satu gelas air akan berdifusi sampai keadaan
seimbang.dimana air dalam gelas yang mula-mula jernih,
seluruhnya
berubah warna seperti warna tinta.
(2) Dari dua pipa-U yang satu bersekat membran permeabel dan satu lagi
dengan sekat semipermeabel yang diisi dengan larutan sukrosa 3 %, maka
padaakhir eksperimen akan memberikan hasil yang berbeda seperti gambar :
1.1 berikut ini.
Gambar 1.1 Proses osmosis (sumber: Lovelees, 1989)
Pada pipa U - (A-B) yang dibatasi membran permiabel larutan Sukrosa di
A. 3 % dan di B l % pada akhir eksperimen di A dan B terbentuk larutan Sukrosa
2 % akibat adanya perpindahan partikel sukrosa dari A ke B dan partikel air dari
B ke A, sampai keadaan seimbang.
Pada Pipa U - (C-D) yang dibatasi membran semipermiabel partikel
sukrosa di D tidak dapat bergerak (pindah) ke C. sedang partikel air di D dapat
pindah ke C sampai terbentuk keseimbangan potensial air dan sukrosa pada pipa
C dan D. Sehingga akan nampak permukaan larutan sukrosa di C akan naik dan
di D akan turun. Konsentrasi sukrosa di C yang mula - mula 3 % akan menurun
(< 3 %) sedang yang di D akan naik (>1 %).
Osmosis sangat ditentukan oleh potensial kimia air atau potensial air,
yang menggambarkan kemampuan molekul air untuk dapat melakukan difusi.
Volume air yang besar akan memiliki kelebihan energi bebas dari pada volume
yang sedikit, pada kondisi sama. Energi bebas suatu zat per unit jumlah per
berat geram molekul (energi bebas Mol- ) disebut potensial kimia. Potensial
kimia Zat terlarut kurang lebih sebanding dengan konsentrasi zat terlarutnya. Zat
terlarut yang berdifusi cendrung untuk bergerak dari daerah yang berpotensial
kimia lebih tinggi menuju daerah yang potensial kimianya lebih rendah.
Tekanan yang diberikan pada air atau suatu larutan, akan meningkatkan
energi bebasnya. sehingga potensial air dapat meningkat. Dengan memberikan
tekanan di atas suatu larutan atau air murni akan mengakibatkan meningkatnya
potensial air pada larutan atau air murni tersebut, dan selanjutnya akan
meningkatkan kemampuan difusi air dalam larutan atau air murni tadi. Dengan
konsep potensial air ini, kita dapat membayangkan osmosis terjadi dari larutan
yang hipertonis menuju larutan yang hipotonis, asal saja potensial air pada
larutan yang hipertonis lebih besar dari pada larutan yang hipotonis.
Kemungkinan terjadinya difusi akan lebih besar apabila pada larutan yang
hipertonis tersebut diberikan tekanan yang dapat meningkatkan nilai potensial
airnya. Tekanan yang diberikan atau timbul dalam sistem ini disebut sebagai
potensial tekanan. Dalam kehidupan tumbuhan potensial tekanan dapat timbul
dalam bentuk tekanan turgor. Nilai potensial tekanan dapat positif, nol, atau
negatif.
Dalam proses osmosis di samping komponen potensial air (PA) dan
potensial tekanan (PT), masih ada komponen lain yaitu potensial osmotik (PO).
Potensial osmotik dari suatu larutan lebih menyatakan status larutan. Dan status
larutan dapat kita nyatakan dengan satuan konsentrasi, satuan tekanan atau
satuan energi. Potensial osmotik air murni memiliki nilai sama dengan nol
(kesepakatan ), sehingga kalau digunakan satuan tekanan nilainya menjadi 0-
atmosfer atau 0-bar. Kalau status suatu larutan tidak berubah, maka nilainyapun
tidak akan berubah.
Nilai potensial osmotik suatu larutan dapat diukur dengan suatu alat
yang disebut osmometer. Hubungan antara potensial air, potensial osmotik dan
potensial tekanan dapat ditulis dalam rumus :
PA = PO + PT
Dari rumus ini dapat diketahui bahwa apabila tidak ada tekanan
tambahan (PT), maka nilai PA = PO. Faktor – faktor yang dapat mempengaruhi
potensial osmotik adalah sebagai berikut.
(1) Konsentrasi
Meningkatnya konsentrasi suatu larutan akan menurunkan nilai potensial
osmotiknya. Apabila zat terlarut bukan elektrolit dan molekulnya tidak mengikat
air hidrasi, maka potensial osmotik larutan tersebut hampir pasti akan
sebanding dengan konsentrasi molekulnya.
(2) lonisasi molekul zat terlarut
Potensial osmotik suatu larutan ditentukan oleh jumlah partikel yang terdapat
dalam larutan tersebut. Partikel yang dimaksud dapat berbentuk ion,
molekul, atau partikel koloid (micelle).
(3) Hidrasi molekul Zat terlarut
Air yang berasosiasi dengan partikel zat terlarut disebut sebagai air hidrasi.
Air dapat berasosiasi dengan ion. molekul atau partikel koloid. Dampak air
hidrasi terhadap suatu larutan dapat menyebabkan larutan menjadi lebih
pekat dari yang kita perkirakan, sehingga nilai potensial osmotik lebih
rendah.
(4) Suhu
Potensial osmotik suatu larutan nilainya akan menurun bila ada kenaikan
suhu. Pada larutan sukrosa 1-molal pada 0°C nilai potensial osmotiknya -
24, 85 atm., pada suhu 40oC turun menjadi -27, 70 atm dan pada suhu
80°C turun lagi menjadi -28, 82 atm. Hubungan potensial osmoitik,
konsentrasi molal suatu larutan dan suhu dapat dituangkan dalam rumus :
π = -imRT
Keterangan : π = potensial osmotik
m = molalitas larutan
i = konstanta gas hasil ionisasi zat terlarut
R = konstanta gas yang besarnya zat terlarut
T = suhu
Apabila sel dicelupkan atau berada pada larutan (Sukrosa) yang lebih
pekat dari cairan sel pada vacuola. sedang sitoplasma sama sekali tidak
permeabel terhadap bahan terlarut, maka air sel akan berdifusi ke luar sel.
Akibatnya vacuola tengah akan mengkerut dan protoplasma serta dinding sel
yang menempel, juga ikut mengkerut bersama vacuola. Jika penurunan volume
vacuola itu besar, akan melepaskan lapisan sitoplasma dari dinding sel. Waktu
mengkerut tersebut protoplasma akan mengalami serangkaian bentuk ridak
beraturan, dan akhimya berbentuk bulat. Pada waktu protoplasma mengkerut
dinding sel juga ikut mengkerut, tetapi dalam bentuk terbatas akibat sifatnya yang
kaku. Ruang yang terbentuk antara dinding sel dengan protoplasma yang
mengkerut tersebut, akan diisi oleh larutan luar yang bebas masuk dinding sel
yang permeabel. Gejala lepasnya protoplasma dari dinding sel ini disebut
plasmolisis. Plasmolisis dapat berupa plasmolisis insipien yang pengkerutannya
hanya terjadi pada beberapa titik tertentu, dan plasmolisis sempurna yang seluruh
protoplasmanya telah terlepas dari dinding sel. Dari proses ini dapat dipahami,
plasmolisis terjadi apabila sel berada pada lingkungan yang bersifat hipertonik
terhadap cairan vacuola. Misalnya pada pemupukan yang berlebihan yang
menyebabkan tumbuhan menjadi layu atau reperti terbakar dan mati. Proses
plasmolisis tersebut dapat dilihat pada gambar : 1.2 berikut ini.
Gambar 1.2 Proses plasmolisis (sumber: www.gotoknow.com)
1.2.3.3 Imbibisi
Imbibisi adalah peristiwa penyerapan air oleh permukaan zat - zat yang
hidrofilik seperti protein, pati, selulosa, agar - agar. gelatin dan zat lain - lain
yang menyebabkan zat - zat tersebut dapat mengembang setelah menyerap
air tadi. Kemampuan benda tadi untuk menyerap air disebut poteasial
matriks atau potensial Imbibisi dan prosesnya sering disebut hidrasi atau
imbibisi.
Dalam proses imbibisi berlaku pula hubungan antara potensial air (PA)
dengan potensial imbibisi (PI) dan potensial tekanan (PT) sebagai berikut.
PA
= PI
+ PT
Banyak sedikitnya air yang dapat diimbibisi oleh suatu zat (benda)
sangat tergantung pada nilai potensi air disekitarnya. Hasil percobaan dengan
biji Xanthium penshylvanicum yang direndam dalam larutan garam NaCl
dalam konsentrasi bervariasi menemukan data sebagai berikut.
BK = berat kering (Meyer dan Anderson, 1959 hal. 99).
ABSORBSI AIR OLEH TUMBUHAN
Tumbuhan darat menyerap air dari tanah, sebagai hasil
penyerapan oleh akar. Di dalam tanah air ada dalam berbagai bentuk
berikut ini.
(1) Airkimia, yaitu air yang terikat dalam misel - misel tanah, atau molekul
garam tanah. Air ini tidak dapat dimanfaatkan (diserap) oleh akar
tanaman.
(2) Air Higroskopis atau air hidrasi. yaitu air yang terikat partikel - partikel
tanah berupa kompleks koloid. Dalam keterikatannya air ini
merupakan suatu “selaput" pada partike/misel tanah yang bersifat
hidrofil. Air ini sulit dimanfaatkan oleh tumbuhan, karena tumbuhan
harus mempunyai daya serap yang lebih tinggi dari hidrasi air dengan
partikel tersebut. Contoh pada tanaman halofita.
(3) Air kapiler, air yang mengisi rongga antar misel atau pori - pori
tanah, dan tidak terikat dengan koloid tanah. Air inilah yang banyak
diserap oleh akar tumbuhan.
(4) Air gravitasi, yaitu air yang mengisi pori - pori tanah yang besar.
Biasanya air ini cepat merembes ke bawah akibat gaya gravitasi bumi.
Air ini juga dapat diserap oleh akar.
Air tanah, yaitu air yang berada di atas lapisan tanah yang tidak
tembus air. Karenanya tinggi rendah permukaan air tanah sangat
tergantung pada keberadaan lapisan tanah yang tidak tembus air dan
tekstur tanah itu sendiri. Apabila air tanah ini dalam, tidak banyak dapat
diserap oleh akar. Untuk tanaman budidaya sebaran akarnya paling
banyak pada ketebalan sekitar 25 cm dari permukaan tanah. (lihat
gambar : 1.3).
Gambar 1.3. Air dalam tanah (www.usgs.gov)
Penyediaan air oleh tanah sangat tergantung pada jumlah air yang
masuk yang berasal dari air hujan atau irigasi dan kapasitas menahan
air (kemampuan tanah mempertahankan air yang masuk). Kapasitas ini
ditentukan oleh struktur tanah (partikel tanah, besamya pori tanah), serta
profil tanah (kedalaman top soil), akibat perbedaan kecepatan air dalam
tanah. Kemampuan tanah menahan air secara maksimal yang masih
dapat diserap akar disebut titik layu sementara.
Air tanah adalah suatu larutan, karena di dalamnya terlarut berbagai
macam garam (ion atau molekul) dan gas, dengan konsentrasi yang
variatif. Semakin tinggi konsentrasi larutannya, semakin rendah potensial
airnya. Perbedaan ini akan menentukan adanya proses difusi dan
osmosis dengan tumbuhan.
Mekanisme Penyerapan Air
Air yang diperlukan oleh tumbuhan sebagian besar diserap
melalui akar. di samping ada pula tumbuhan yang mampu menyerap
air lewat daun atau batang. Penyerapan air oleh daun dipengaruhi oleh
faktor-faktor berikut ini.
(1) Struktur dan permeabilitas epidermis dan kutikula.
(2) Ada tidaknya trikoma di permukaan daun.
(3) Mudah tidaknya permukaan daun itu dibasahi.
(4) Defisiensi air di dalam sel - sel parenkim daun.
Penyerapan air oleh akar terutama dilakukan oleh bulu akar yang
selalu terendam di tanah. Air berdifusi masuk bulu akar, pada dinding sel
masuk ruang bebas, melewati membran plasma secara osmosis dan
kembali berdifusi memasuki plasma. Karena organela dibatasi oleh
membran yang difrensial permeabel. maka transpor air di antaranya harus
menggunakan mekanisme osmosis. Sel akar dapat menyerap air bila
mempunyai potensial air yang negatil lebih besar dari pada larutan
tanah. Dalam kcadaan ini akar dapat melukukan penyerapan pasif
dengan penyetimbangan tenaga potensial air, potensial osmotik (tekanan
osmotik), tekanan turgor dan tekanan dinding sel. Keseimbangan ini
dapat mendorong air masuk karena sel sel sebelah dalam mempunyai
potensial air yang negatif lebih besar sebagai akibat terjadinya transporasi.
Dalam hal ini masuknya air merupakan kombinasi antara difusi, osmosis
dan arus massa. tanpa melibatkan energi metabolisme dan disebut
penverapan pasif.
Dalam kenyataan sering dijumpai potensial air larutan tanah lebih
tinggi dari pada sel - sel akar. Untuk menggerakkan air melawan gradien
potensial air tersebut diperlukan energi yang diperoleh dari metabolisme
terutama respirasi. Hal ini dapat dibuktikan dari kejadian berikut ini.
(1) Tumbuhan yang tergenang sehingga lingkungan perakaran berada
dalam keadaan anaerobe, akan layu (mati).
(2) Pemberian KCN yang menghambat respirasi, akan mengurangi
penyerapan air.
(3) Penyerapan hanya berlangsung pada sel - sel yang hidup.
Penyerapan air oleh tumbuhan dipengaruhi oleh faktor dalam dan
faktor luar (lingkungan). Faktor dalam meliputi hal - hal sebagai berikut.
(1) Kecepatan transpirasi
Transpirasi menyebabkan terbentuknya daya isap daun sebagai
akibat kohesi yang diteruskan lewat sistem hidrostatik pada xilem. Makin
tinggi transpirasi makin cepat absorbsi.
(2) Sistem perakaran
Daya serap tumbuhan tergantung pada sistem perakaran
tumbuhan
tersebut.
Tumbuhan
yang
mempunyai
akar
dengan
percabangan banyak tetapi hanya meliputi daerah perakaran yang sempit
disebut mempunyai perakaran intensif. Sebaliknya yang akarnya sedikit
tetapi tuinbuh memanjang dan masuk jauh ke dalam tanah disebut
perakaran ekstensif.
(3) Pertumbuhan pucuk
Pucuk yang tumbuh baik akan memerlukan banyak air sehingga
daya scrap tumbuhan tersebut bertambah.
(4) Metabolisms
Metabolisme yang baik/cepat (respirasi), akan dapat menyebabkan
pertumbuhan akar lebih baik, cabang akar dan bulu akar tambah banyak,
penyerapan air makin banyak.
Sedang faktor - faktor luar yang mempengaruhi penyerapan air
antara lain sebagai berikut.
(1) Kesediaan air tanah
Tumbuhan dapat menyerap air tanah bila kandungan air tanah
berada antara kapasitas lapang dan titik layu sementara. Bila air berada
di atas kapasitas lapang penyerapan akan terhambat, akibat akar berada
dalam lingkungan anaerobe.
(2) Konsentrasi potensial Osmotik air tanah
Bila potensial osmotik air tanah tinggi, maka sel tidak akan mampu
menyerap, kecuali mereka mampu menghasilkan dan menggunakan
energi yang lebih besar (tumbuhan halofita).
(3) Temperatur tanah.
Temperatur air yang rendah yang membuat air lebih kental sampai
membeku. sukar bergerak, permeabelitas plasma berkurang, penyerapan
terhambat.
(4) Aerasi
Aerasi yang tidak baik akan menghambat metabolisme dan
pertumbuhan akar. Kurangnya O2 akan menghambat respirasi aerobe.
sehingga energi untuk penyerapan berkurang. Bila terjadi respirasi
anaerobe, hasil akhir berupa alkohol akan dapat melarutkan lipoprotein
membran plasma sehingga akar membusuk. Aerasi yang tidak baik juga
menyebabkan kadar CO2 naik, pH larutan tanah turun, kekentalan
protoplasma naik dan permeabilitas akar terhadap air berkurang.
Jaringan yang Dilalui Air
Air yang diserap bulu akar dan sel epidermis yang berdekatan
dengan bulu akar tersebut diteruskan ke sel - sel korteks akar,
endodermis, perisikel sampai ke Xilem akar. Jalur ini dinamakan transpor
ekstra vaskuler karena tidak melalui jaringan pengangkut.
Air yang melalui plasma sel satu ke plasma sel berikutnya dinamakan
arus simplas. dan lewat melalui dinding sel dan ruang antar sel disebut
arus apoplas. Arus apoplas ini hanya sampai endodermis karena dinding
sel endodermis mempunyai penebalan lignin yang tidak tembus air yang
disebut pita Caspary atau karena penebalan lebih lanjut, sehingga air
harus melewati plasma.
Air yang sudah berada pada Xilem akar selanjutnya diteruskan ke
Xilem batang yang bersambungan dengan xilem akar pada leher akar.
Proses tranportasi ini disebut tranportasi intra vaskuler. Dalam perjalanan
selanjutnya air dapat meninggalkan xilem untuk bergerak arah radial
batang lewat parenkim xilem atau jari - jari empulur menuju korteks
batang.
Di daun. xilem dari tangkai daun akan terbagi menjadi berkas
pengangkut sederhana yang diselubungi oleh vagina berkas pengangkut
berupa parenkim dengan kloroplas pada tumbuhan C4
dan atau
sklerenkim pada tumbuhan C3 Dari trakeid tulang daun air memasuki
sel mesofil untuk digunakan pada metabolisme atau menguap memasuki
ruang antar sel dan berdifusi keluar melalui stomata.
Mekanisme Hantaran Air
Mengapa air dapat diserap oleh fumbuhan sampai ke pucuk -
pucuk tumbuhan yang tinggi? Gerakan air dari akar ke daun dalam pohon
- pohon tinggi yang melebihi 100 m, merupakan masalah. Secara teoritis
proses penyerapan itu terjadi dapat karena dorongan dari bawah ke
atas, air ditarik ke atas atau air ke atas sekaligus didorong dari bawah.
Dari hasil pengkajian lebih lanjut mekanisme hantaran atau naiknya air
sampai ke pucuk-pucuk tumbuhan dapat disebabkan oleh faktor-faktor
berikut ini.
(1) Adanya tekanan akar
Tekanan akar adalah tekanan yang terjadi pada xilem sebagai
hasil proses aktif. Karenanya tekanan akar sangat dipengaruhi oleh faktor
- faktor yang mempengaruhi metabolisme (Respirasi) pada sel - sel
akar. Dari hasil pengukuran dengan manometer, tekanan akar jarang
melebihi 2 - bar (± 2 atm.). Tekanan ini tidak akan dapat menaikkan air
lebih dari 10-m. Dari pengalaman sehari - hari pengeluaran air dari
tunggul/pangkal batang yang baru dipotong yang sering disebut
"pendarahan”, adalah akibat dari tekanan akar. Pendarahan ini dapat
berlangsung berhari-hari/minggu, selama sel - sel akar masih banyak
yang hidup.
Peragaan teori kohesi mengenai penaikan
cairan. Kolom air raksa dalam tabung
gelas sebagai akibat transpirasi dari
ranting berdaun (kiri) atau evaporasi dari
sebuah pot sarang (kanan)
Gambar 1.4. Transpirasi menurut teori kohesi/Teori Benang Air
(sumber: Lovaless, 1987)
(2) Karena aktivitas sel xilem
Xilem sebagai bagian dari berkas pengangkut selain terdiri dari
trakea dan trakeid yang merupakan sel mati, juga mengandung parenkim
xilem yang terdiri dari sel - sel hidup. Parenkim ini mampu mengadakan
metabolisme yang menghasilkan energi untuk menggerakan air ke atas.
Dalam hal ini terjadi bersamaan konsep teori vital dan teori kapilaritas
(3) Karena daya isap daun
Akibat adanya transpirasi, maka potensial osmotik sel - sel mesofil daun
naik dan ini menyebabkan terbentuknya daya isap terhadap air di saluran
xilem. Aliran air akibat daya isap daun ini juga dibantu oleh sifat kohesi
dan adesi air itu sendiri dengan dinding sel xilem. Karenanya faktor ini
juga disebut teori kohesi atau teori benang air. Adanya daya isap daun ini
dapat digambarkan seperti bagan pada gambar 1.4.
KEHILANGAN AIR
Air yang diserap tumbuhan hanya sebagian kecil digunakan untuk
proses metabolisme dan dipertahankan dalam sel untuk membentuk turgor
sel. namun sebagian besar akan dilepaskan kembali ke atmosfir.
Hilangnya air ke atmosfer tersebut dapat terjadi melalui proses
transpirasi. gutasi. sekresi dan pendarahan.
Transpirasi
Transpirasi adalah evaporasi (lepasnya air) dalam bentuk uap
dari tumbuhan melalui stomata, kutikula atau lenti sel (lentikula)
Dibandingkan transpirasi lewat stomata, transpirasi lewat kutikula dan
lenti sel dapat diabaikan.
Transpirasi ditentukan oleh faktor yang mempengaruhi evaporasi
air dan faktor - faktor yang mempengaruhi membuka menutupnya
stomata. Misalnya, kenaikan tempratur daun dapat memacu evaporasi,
tetapi dapat pula menyebabkan stomata menutup, sehingga transpirasi
tidak naik sejalan dengan faktor yang memacu alur transpirasi (akar -
batang - daun - udara bebas), nampaknya sederhana, namun
sesungguhnya merupakan hasil akhir dari beberapa faktor yang saling
berinteraksi.
Kecepatan
transpirasi
suatu
tumbuhan
berbeda-beda,
tergantung dari jenis tumbuhannya dan faktor dalam dan faktor-
faktor luar yang ikut mempengaruhinya. Cara pengukuran kecepatan
transpirasi
dapat
dilakukan
dengan
metode
penimbangan
menggunakan
fotometer
dan
pengukuran
secara
relatif
dengan
menggunakan kertas Cobalt Chlorida yang ditempel di daun. Cara
pengukuran ini akan dibahas lebih lanjut dalam kegiatan praktikum.
(1) Peran Transpirasi Bagi Tumbuhan
Transpirasi mempunyai peran yang penting bagi tumbuhan karena :
a. menyebabkan terbentuknya daya isap daun, sehingga terjadi transpor air
dari akar - batang - daun;
b. membantu penyerapan air dan zat hara oleh akar;
c. mengurangi air yang terserap berlebihan ;
d. dapat mempertahankan temperatur yang sesuai untuk daun/tumbuhan ; dan
e. berperan pada fotosintesis dan respirasi karena membuka dan menurupnya
stomata.
Dari banyak peran penting transpirasi, yang terpenting adalah untuk
melepaskan energi digunakan untuk fotosintesis hanya sekitar 2% atau
kurang. Kelebihan energi radiasi harus dibuang/dilepaskan ke lingkungan
melalui pancaran (pemantulan kembali oleh sel epidermis yang bersifat
optis), antaran secara fisik dan sebagian besar untuk menguapkan air
(untuk 1 gram air dibutuhkan 586 kalori).
TRANSPIRASI
ABSORPSI
A
siang
B
malam
A
siang
B
malam
C
D
siang
Gambar 1.5. Hubungan Transpirasi dan absorpsi
Keterangan:
A = mulai layu (titik permulaan layu)
A-B = keadaan layu sementara
B-C = segar kembali
C = titik layu permanen
D = tanaman layu terus mati.
Transpirasi juga dapat membahayakan kehidupan tumbuhan, bila
transpirasi melampaui penyerapan air oleh akar, yang menyebabkan
tumbuhan kekurangan air. Kekurangan air ini dapat membuat tumbuhan
menjadi layu sementara atau layu pemanen (mati). Transpirasi yang
besar juga memaksa tumbuhan harus menyerap air dalam jumlah besar,
yang memerlukan energi yang besar pula. Kenyataan ini juga dapat
mengganggu kehidupan tumbuhan tersebut. Hubungan antara transpirasi
dan absorbsi pada tumbuhan dapat digambarkan pada Gambar 1.5.
(2) Mekanisme Transpirasi
Transpirasi paling banyak terjadi melalui stomata. Karena itu
transpirasi akan sangat ditentukan oleh membuka - menutupnya stomata.
Membuka - menutupnya stomata ditentukan oleh turgor pada sel
penutup. Stomata akan membuka apabila turgor sel penutup tinggi, dan
akan menutup apabila turgor sel rendah, seperti yang nampak pada
gambar : 1.6
Gambar 1.6. membuka dan menutupnya stomata (www.ipb.ac.id)
Pada saat turgor sel penutup tinggi, maka dinding sel penutup
yang berhadapan pada celah stomata akan tertarik ke belakang,
sehingga celah menjadi terbuka. Naiknya turgor sel penutup ini
disebabkan oleh adanya air yang masuk dari sel tetangga. Akibatnya sel
tetangga mengalami kekurangan air dan selnya sedikit mengkerut dan
akan menarik sel penutup ke belakang. Sebaliknya pada waktu turgor sel
penutup turun yang disebabkan oleh kembalinya air dari sel penutup ke
sel tetangga sel tetangga akan kembali mengembang, mendorong sel
penutup ke depan sehingga akhirnya stomata menutup. Hal ini dapat
terjadi karena dinding sel penutup yang berhadapan di bagian celah
(stoma), memiliki dinding sel yang elastis sehingga mudah berubah.
Gerak membuka menutupnya stomata akibat perubahan turgornya,
tetapi karena perubahan potensial airnya. Perubahan potensial air ini
diduga dapat disebabkan oleh faktor - faktor berikut ini.
a. Bertambahnya gula dalam sel penutup sebagai hasil fotosintesis,
hanya produksi gula ini tidak cukup besar untuk menghasilkan efek
tersebut.
b. Perubahan amilum menjadi gula.
Ini merupakan ”teori klasik" yang menganggap bahwa dalam gelap
CO2,
yang mengumpul dalam sel penutup menyebabkan pHnya
turun (rendah), atau suasana menjadi asam yang membuat ensim
fosforilase dalam sel penutup akan mengubah gula menjadi amilum,
turgor turun. Bila terkena cahaya, CO2 akan berkurang karena dipakai
fotosintesis, pHnya naik, suasana basa, membuat ensim fostorilase
aktif mengubah amilum menjadi gula. turgor naik.
fosforilase (siang)
.Amilum + Pi
Glukosa - 1 - fosfat
Gula + P,
(malam)
c. Perubahan perrneabilitas
Pembahan pH dapat menyebabkab permeabilitas membran sel
berubah, sehingga memungkinkan bahan terlarut keluar atau masuk sel
penutup. Sifat permeabilitas membran plasma sel penutup terhadap air
tidak terpengaruh oleh pH, maka bahan terlarut ini yang akan
menentukan membuka menutupnya stomata. Bahan terlarut yang paling
berperan adalah ion K (K +). Keberadaan ion K dalam sel penutup dapat
mengubah potensial osmotiknya yang berakibat membuka/menutupnya
mereka.
Faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi membuka dan
menutupnya stomata antara lain sebagai berikut.
a. Konsentrasi CO2
Konsentrasi CO
2
akan mempengaruhi pH pada sel penutup.
Perubahan pH akan berpengaruh pada kerja ensim fosforilase dalam
mengubah amilum menjadi gula atau sebaliknya.
b. Cahaya
Bila ada cahaya (siang) akan terjadi fotosintesis sehingga kadar CO2
dalam daun berkurang, stomata membuka.
c. Kekurangan air (Water stress)
Apabila tumbuhan kekurangan air, maka potensial air pada daun
termasuk sel penutup akan turun. sehingga stomata akan menutup.
d. Suhu
Naiknya suhu akan meningkatkan lajunya respirasi sehingga kadar
CO2 dalam daun meningkat, pH menurun. stomata menutup.
e. Angin
Bila angin bertiup kencang mengakibatkan transpirasi terjadi berlebihan
dibandingkan dengan kemampuan tumbuhan tersebut menyerap
air. Akibatnya tumbuhan kekurangan air. turgor menurun, stomata
menutup. Angin juga disebut faktor penyebab membuka dan
menutupnya stomata secara tidak langsung.
(3) Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan transpirasi
Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kecepatan transpirasi
dapat berupa faktor dalam atau faktor struktur dan faktor luar atau
lingkungan.
a.Faktor dalam atau faktor struktur
a1. Jumlah stomata tiap satuan luas permukaan daun. Besamya
tergantung kepada jenis dan faktor lingkungan pada saat daun itu
berkembang. jumlah stomata, sering dinvatakan dengan indek
stoma. yaitu perbandingan antara jumlalr stoma dengan jumlah
stomata dan sel epidermis pada luas tertentu.
a2. Struktur anatomi daun
Daun kadang - kadang memiliki alat tambahan berupa lapisan
kutikula yang tebaL adanya trikomata, letak stomata tersembunyi
yang dapat menghambat transpirasi.
a3. Sel daun mempunyai potensial osmotik tinggi sehingga air
tidak mudah menguap. Misal cairan sel benipa lendir pada tanaman
kering.
b.Faktor luar atau lingkungan
b1. Kelembaban udara
Kelembaban udara yang rendah akan membuat perbedaan
potensial air antara isi sel dan udara menjadi besar, sehingga
mempercepat penyerapan dan difusi uap air ke udara luar.
b2. Temperatur
Kenaikan temperatur mempercepat transpirasi karena mempercepat
evaporasi dari permukaan sel mesofil. Di sisi lain kenaikan
temperatur akan menurunkan kelembaban.
b3. Kecepatan angin
Angin akan memindahkan uap air dari permukaan daun sehingga
menurunkan kelembaban, mempercepat penguapan. Bila angin
kencang dan terus menerus, transpirasi berkurang akibat stomata
menutup.
b4. Cahaya
Cahaya
dapat
mempengaruhi
membukanya
stomata
dan
menaikkan-temperatur, sehingga transpirasi meningkat. Dalam
hal ini cahaya tidak berpengaruh langsung pada transpirasi.
b5. Penyediaan air
Apabila air tanah sedikit, air pada sel menurun, stomata menutup,
transpirasi menurun.
b6.Aktivitas Vital
Aktivitas vital adalah aktivitas suatu kehidupan antara lain
metabolisme yang menghasilkan energi, dapat mempercepat
transpirasi.
Gutasi, Sekresi dan Pendarahan
Pengeluaran air secara menetes melalui hidatoda atau emisaria
pada tepi daun akibat adanya tekanan akar, penyerapan air berlebihan,
disebut gutasi. Dalam hal ini tekanan hidrostatik pada xilem sedemikian
tinggi sehingga dapat mendorong air ke luar sel. Cairan gutasi
msngandung
berbagai
ion
dan
molekul,
terutama
K,
Ca,
Mg,
monosakarida, suksianat dan asparat.
Antara absorbsi air, transpirasi dan gutasi ada hubungan sebagai
berikut: jika absorbsi air giat, tetapi transpirasi kurang, maka gutasi akan
giat. Semuanya ini mengatur agar absorbsi dan pelepasan air dari sel
seimbang. Dari pengamatan pada tanaman Colocasia nymphaefolia.
pada ujung - ujung daunnya keluar air 190 tetes per menit, atau sekitar
100 gram air gutasi dalam satu malam. Sekresi, adalah cairan yang keluar
melalui
kelenjar
atau
nektar.
Jumlahnya
relatif
terbatas.
Sedang
pendarahan adalah cairan yang keluar dari luka, yang jumlahnya juga
relatif sangat terbatas. Pengeluaran air melalui sekresi dan pendarahan
dapat diabaikan.
Tumbuhan dan lingkungannya
Flora (tumbuhan) di alam ini ada yang hidup di daerah yang basah
ada yang di daerah kering. Karena lingkungannya maka tumbuhan
tersebut menyesuaikan diri terhadap cara absorbsi dan pelepasan air
dari
tubuhnya,
sehingga
mereka
dapat
hidup
dengan
aman.
Berdasarkan lingkungan hidup tumbuhan yang dikaitkan dengan
tersedianya air mereka dibedakan menjadi kelompok tumbuhan di dalam
atau di atas air (hidrofita). tumbuhan yang hidup di daerah basah
(higrofita). tumbuhan yang hidup di daerah yang persediaan airnya
sedang (mesofita), tumbuhan yang hidup di antara dua musim kering dan
basah dalam setahun (tropofita). dan tumbuhan yang hidup di daerah
kering yang disebut serofita. Ada lagi kelompok tumbuhan yang hidup di
tanah yang nilai air higroskopisnya tinggi (tanah bergaram/di pantai)
disebut halofita.
Kemampuan tumbuhan untuk bertahan terhadap defisit air di
dalam tubuhnya disebut toleransi kekeringan. Untuk melindungi diri dari
kekeringan tumbuhan dapat melakukan modifikasi terhadap struktur dan
mekanisme fisiologinya seperti, perakaran ektensif. kutikula tebal. daun
kecil atau gugur pada saat musim kering (kekeringan), mempunyai
jaringan penyimpan air atau protoplasmanya mampu menahan air.
Rabu, 29 Agustus 2012
KURIKULUM
Pengertian Kurikulum
Istilah kurikulum berasal dari bahasa latin, yaitu curriculum, awalnya mempunyai pengertian a running course, dan dalam bahasa Perancis yakni courier berarti to run = berlari. Kemudian istilah ini digunakan untuk sejumlah mata pelajaran (courses) yang harus ditempuh untuk mencapai suatu gelar penghargaan dalam dunia pendidikan yang dikenal dengan ijazah.
Dalam arti sempit kurikulum ditafsirkan sebagai mata pelajaran, sedangkan pengertian yang luas ditafsirkan sebagai upaya yang dilakukan di bawah naugan sekolah. Dalam perkembangannya kurikulum juga mengalami penafsiran yang beragam dari para ahli pendidikan. Khususnya yang berkompeten membicarakan tentang kurikulum tersebut. Hal ini disebabkan karena hampir setiap ahli kurikulum memiliki rumusan masalah sendiri, meskipun aspek- aspek kesamaannya tetap tampak.
Tyler dalam Sianturi (2003) menyatakan bahwa : kurikulum adalah semua pelajaran-pelajaran murid yang direncanakan dan dilakukan oleh pihak sekolah untuk mencapai tujuan-tujuan pendidikan. Sedangkan Glatthorn dalam Sianturi (2003) mengatakan bahwa : kurikulum adalah rencana- rencana yang dibuat untuk membimbing dalam belajar di sekolah yang biasanya meliputi dokumen, level secara umum, dan aktualisasi dari rencana-rencana itu di kelas, sebagai pengalaman murid, yang relah dicatat dan ditulis oleh seorang ahli ; pengalaman-pengalaman tersebut ditempatkan dalam lingkungan belajar yang juga mempengaruhi apa yang dipelajari.
Menurut Undang- undang No.23 Tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional menjelaskan bahwa : kurikulum adalah seperangkat rencana dan pengaturan mengenai isi dan bahan pelajaran serta cara-cara yang digunakan sebagai pedoman penyelenggaraan kegiatan belajar mengajar.
Perbedaan Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK) dan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP)
Sebelum melaksanakan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) dalam kegiatan pembelajaran ada baiknya diketahui lebih dahulu perbedaan antara KBK dan KTSP.
Tabel 2.1. Perbedaan Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK) dan
Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP)
No. KBK KTSP
1. Pengelolan dan pengembangan sekolah masih ada campur tangan dari pusat. Memberi kesempatan pada satuan pendidikan guna mengelola dan mengembangkan sekolahnya.
2. Kurikulum dikembangkan oleh sekolah berdasarkan Standar Isi dan Standar Kompetensi Lulusan. Kurikulum ditetapkan oleh kepala sekolah sendiri dengan memperhatikan pertimbangan dari komite sekolah serta berdasar dengan standar kelulusan.
3. Menerapkan strategi yang meningkatkan kebermaknaan pembelajaran pada semua peserta didik terlepas dari latar budaya, etnik, agama melalui kurikulum berbasis sekolah. Menerapkan untuk memasukkan muatan lokal yang berarti lokal kabupaten, propinsi maupun sekolah, sehingga dalam KTSP latar budaya, etnik, agama yang berbeda-beda telah dipisahkan pada tiap daerah.
4. Guru hanya berfungsi sebagai pengajar/ memberikan materi saja. Guru tidak hanya memberi materi saja tetapi dituntutuntuk kreatif, cepat memahami kondisi peserta didik serta bisa menuntut agar para peserta didik lebih kreatif.
5. Pelaksanaan pengajaran praktek lebih sedikit dan guru yang lebih banyak berperan aktif dalam mengajar. Pelaksanaan pengajaran memperbanyak praktek guna pengembangan kemampuan serta kreatifitas peserta didik.
6. Merupakan awal kurikulum yang berbasis kompetensi Merupakan penyederhanaan dari KBK.
7. Kriteria lulusan cenderung masih ditentukan oleh pusat. Kriteria lulusan ditentukan oleh sekolah masing-masing dengan menggabungkan nilai UAN dan ujian sekolah masing-masing.
Sumber (www.uny.ac.id, 2011)
FILSAFAT
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kata falsafah atau filsafat dalam bahasa indonesia merupakan kata serapan dari bahasa arab فلسفة, yang juga diambil dari bahasa yunani Φιλοσοφία philosophia. Dalam bahasa ini, kata ini merupakan kata majemuk dan berasal dari kata-kata (philia yang berarti persahabatan, cinta) dan (sophia yang berarti kebujaksanaan). Sehingga arti harafiahnya adalah seseorang “Pencinta kebijaksanaan”.
Pengetahuan dimulai dari rasa ingin tahu yang besar, kepastian dimulai dengan rasa ragu-ragu dan filsafat dimulai dengan kedua-duanya. Berfilsafat didorong untuk mengetahui apa yang telah kita tahu dan apa yang belum kita tahu. Pengetahuan (knowledge) adalah persepsi subjek (manusia) atas berbagai objek yang ada baik riil dan gaib/fakta di alam semesta tanpa penyelidikan lebih lanjut. Pengetahuan hanya terbatas pada apa yang diketahui saja. Kebenaran dari pengetahuan perlu dipertanyakan kembali.
Ilmu merupakan pengetahuan yang kita pelajari sejak mulai bangku sekolah dasar sampai perguruan tinggi. Ilmu pengetahuan (science) adalah suatu tahapan pengetahuan yang diperoleh melalui kegiatan penyelidikan, pengalaman (empiris) dan percobaan (eksperimen) yang didukung oleh bukti-bukti yang nyata serta dapat dipertanggung jawabkan secara rasional. Ilmu pengetahuan membatasi diri hanya kepada kejadian yang bersifat empiris.
Perkembangan ilmu pengetahuan merupakan salah satu prestasi besar dari pikiran manusia. Tanpa pengetahuan tentang perkembangan atau pertumbuhan ilmu adalah sukar untuk mengerti sejarah modern. Maka semua ini merupakan kemajuan dari proses berfikir manusia yang berhubungan dengan filsafat. Sehingga pada masa sekarang kita mengenal adanya filsafat ilmu pengetahuan.
Dalam makalah ini akan dibahas tentang pengertian filsafat, filsafat ilmu pengetahuan, ilmu pengetahuan, pengetahuan, pendidikan biologi dan agama.
1.2 Tujuan Penulisan Makalah
Tujuan penulisan makalah ini adalah :
1. Menyelesaikan tugas mata kuliah Filsafat Biologi dan Bioetika
2. Memahami pengertian filsafat, filsafat ilmu pengetahuan, ilmu pengetahuan, pengetahuan, pendidikan biologi dan agama.
1.3 Manfaat Penulisan Makalah
Adapun manfaat yang diharapkan dari penulisan makalah ini adalah :
1. Sebagai bahan informasi bagi penulis yang utama dan para pembaca tentang pengertian filsafat, filsafat ilmu pengetahuan, ilmu pengetahuan, pengetahuan, pendidikan biologi dan agama.
2. Sebagai informasi tambahan dalam mata kuliah filsafat biologi dan bioetika.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Filsafat
Filsafat adalah studi tentang seluruh fenomena kehidupan dan pemikiran manusia secara kritis, mendalam dan dijabarkan dalam konsep mendasar. Filsafat tidak didalami dengan melakukan eksperimen atau percobaan, tetapi dengan mengutarakan masalah secara persis, dengan mencari solusi yang terbaik untuk semuanya. Filsafat juga merupakan pandangan hidup seseorang atau sekelompok orang yang merupakan konsep dasar mengenai kehidupan yang dicita-citakan.
Filsafat juga sering diartikan mencintai kebijaksanaan. Orang yang mencintai kebijaksanaan disebut Filsuf. Sedangkan kebijaksanaan yang dimaksud disini adalah hakikat perbuatan kebijaksanaan yang bersifat benar, baik dan adil serta di barengi dengan perenungan akal fikiran, pertimbangan dan perasaan yang dalam. Filsafat juga diartikan sebagai suatu sikap seseorang yang sadar dan dewasa dalam memikirkan segala sesuatu secara mendalan dan ingin melihat dari segi yang luas dan menyeluruh dengan segala hubungan. Memberikan argumentasi dan alasan yang tepat untuk solusi tertentu. Untuk studi falsafi, mutlak diperlukan logika berpikir dan logika bahasa.
Logika merupakan sebuah ilmu yang sama-sama dipelajari dalam ilmu sains dan filsafat. Hal ini membuat filsafat menjadi sebuah ilmu yang pada sisi-sisi tertentu berciri eksak di samping nuansa khas filsafat, yaitu spekulasi, keraguan, rasa penasaran dan keterkaitan. Filsafat juga bisa berarti sebuah perjalanan menuju sesuatu yang paling dalam n mengakar, sesuatu yang biasanya tidak tersentuh oleh disiplin ilmu lain dengan sikap skeptis yang mempertanyakan segala hal.
Filsafat juga merupakan sekumpulan sikap dan kepercayaan terhadap kehidupan dan alam yang biasanya diterima secara tidak kritis. Filsafat adalah suatu proses kritik atau pemikiran terhadap kepercayaan dan sikap yang dijunjung tinggi.
Ciri-ciri berfikir filosofi adalah :
1. Berfikir dengan menggunakan disiplin berfikir yang tinggi
2. Berfikir secara sistematis
3. Menyusun suatu skema konsepsi
4. Menyeluruh
2.2 Filsafat Ilmu Pengetahuan
Pada akhirnya filsafat membentuk ruang lingkup yang semakin luas serta dengan beraneka ragam permasalahan. Pemikiran filsafat pada masa itu diartikan sebagai bermacam-macam ilmu pengetahuan. Hal ini dapat dibuktikan dengan apa yang dikemukakan oleh Aristoteles, bahwa filsafat adalah segala sesuatu yang dapat dipertanggung jawabkan atas dasar akal pikiran, dan membagi filsafat menjadi ilmu pengetahuan, poetis, ilmu pengetahuan tentang praktis, ilmu pengetahuan yang teoritis.
Ilmu pengetahuan adalah pengetahuan metodis, sistematis dan koheren (bertalian) tentang suatu bidang tertentu dari kenyataan. Antara definisi filsafat dan ilmu pengetahuan memang hampir mirip namun definisi ilmu pengetahuan lebih menyoroti kenyataaan tertentu yang menjadi kompetensi bidang ilmu pengetahuan masing-masing sedangkan filsafat lebih merefleksikan kenyataan secara umum yang belum dibicarakan di dalam ilmu pengetahuan.
Walaupun demikian, ilmu pengetahuan tetap berasal dari filsafat sebagai induk dari semua ilmu pengetahuan yang berdasarkan kekaguman atau keheranan yang mendorong rasa ingin tahu untuk menyelidikinya, kesangsian dan kesadaran akan keterbatasan.
PERBEDAAN ILMU PENGETAHUAN DAN FILSAFAT
NO. ILMU PENGETAHUAN FILSAFAT
1. Ilmu pengetahuan membahas bidang-bidang yang khusus dan terbatas. Filsafat menggarap bidang yang luas dan umum.
2. Ilmu pengetahuan bertujuan untuk mengadakan deskripsi, prediksi, eksperimentasi dan mengadakan kontrol. Filsafat bertujuan mencari pemahaman dan kebijaksanaan atau kearifan hidup.
3. Ilmu pengetahuan haruslah diadakan riset lewat pendekatan trial and error. Dan nilai ilmu pengetahuan terletak pada kegunaan pragmatis. Filsafat dilaksanakan yang menonjilkan daya spekulasi, kritis dan pengawasan. Dan kegunaan filsafat timbul dari nilainya.
4. Ilmu pengetahuan bersifat diskursif, yaitu menguraikan secara logis yang di mulai dari tidak tahu menjadi tahu. Filsafat memuat pertanyaan lebih jauh dan lebih mendalam berdsarkan pada pengalaman realitas sehari-hari.
5. Ilmu pengetahuan menunjukkan sebab-sebab yang tidak begitu mendalam, yang lebih dekat dan yang lebih sekunder mendasar. Filsafat memberikan penjelasan yang mutlak dan mendalam sampai ke akar.
6. Batas kajian ilmu pengetahuan adalah fakta. Batas kajian filsafat adalah logika atau daya pikir manusia.
7. Ilmu pengetahuan menjawab pertanyaan why dan how. Filsafat menjawab pertanyaan why, why dan why dan seterusnya sampai jawaban paling akhir yang dapat diberikan oleh pikiran atau budi manusia.
2.3 Ilmu Pengetahuan
Ilmu pengetahuan merupakan bagian dari himpunan informasi yang termasuk dalam pengetahuan ilmiah dan berisikan informasi yang memberikan gambaran tentang struktur dari sistem-sistem serta penjelasan tentang pola-laku sistem-sistem tersebut. Sistem yang dimaksud dapat berupa sistem alami, maupun sistem yang merupakan rekaan pemikiran manusia mengenai pola laku hubungan dalam tatanan kehidupan masyarakat yang diinstitusionalisasikan. Ciri-ciri hakiki pengetahuan manusia yaitu :
1. Kepastian mutlak tentang kebenaran segala pengetahuan kita memang tidak mungkin, sebab manusia adalah makhluk contingent dan fallible. Tetapi ini tidak berarti bahwa semua pengetahuan manusia pantas dan perlu dipergunakan kebenarannya. Maka, skeptisisme mutlak pantas ditolak.
2. Subjek berperan aktif dalam kegiatan mengetahui dan tidak hanya bersifat pasif menerima serta melaporkan objek apa adanya. Tetapi ini tidak berarti bahwa pengetahuan manusia melulu bersifat subjektif. Maka, subjektivisme radikal juga pantas disangkal.
3. Pengetahuan manusia memang bersifat relasional dan kontekstual, tetapi itu tidak berarti bahwa objektivitas dan universalitas pengetahuan menjadi tidak mungkin. Berbagai bentuk relativisme ilmu pengetahuan, walaupun punya sumbangan yang berharga, merupakan suatu pandangan tentang pengetahuan yang tidak bisa diterima.
2.4 Pengetahuan
Pengetahuan (knowledge) adalah sebuah persepsi subjek (manusia) atas objek (riil dan gaib) atau fakta, sesuatu apa yang di ketahui tetapi belum dapat dibuktikan kebenarannya.
Pengetahuan (knowledge) merupakan terminology generic yang mencakup seluruh hal yang diketahui manusia. Dengan demikian Pengetahuan adalah kemampuan manusia seperti perasaan, pikiran , pengalaman, pengamatan, dan intuisi yang mampu menangkap alam dan kehidupannya serta mengabstraksikannya untuk mencapai suatu tujuan. Terjadinya suatu pengetahuan menggunakan pengalaman indera, nalar, otoritas, intuisi, wahyu, dan keyakinan. Pengetahuan bersifat sesuatu apa yang di ketahui tetapi belum dapat dibuktikan kebenarannya.
2.5 Pengertian Biologi
Biologi berasal dari bahasa Yunani, yaitu “bios” yang artinya hidup dan “logos” yang artinya ilmu. Jadi, biologi adalah ilmu yang mempelajari sesuatu yang hidup beserta masalah-masalah yang menyangkut kehidupan. Objek kajian biologi sangat luas dan mencakup semua makhluk hidup. Karenanya dikenal berbagai cabang ilmu biologi yang mengkhususkan diri pada kajian tertentu yang lebih spesifik, di antaranya anatomi, zoologi, botani, bakteriologi, parasitologi, ekologi, genetika, embriologi, entomologi, evolusi, fisiologi, histologi, mikologi, mikrobiologi, morfologi dan patologi.
Pada dasarnya cabang-cabang ilmu pengetahuan dari dua cara utama yakni filsafat alam yang kemudian menjadi rumpun ilmu-ilmu alam (the natural sciences) dan filsafat moral yang kemudian berkembang menjadi ilmu-ilmu social (the social sciences). Ilmu-ilmu alam membagi diri kepada kedua kelompok lagi yaitu ilmu alam (the physical sciences) dan ilmu hayat (the biological sciences). Ilmu alam bertujuan mempelajari zat yang membentuk alam semesta yang terbagi lagi menjadi fisika (mempelajari massa dan energi)< kimia (mempelajari substansi zat), antronomi (mempelajari benda-benda langit) dan ilmu bumi.
Ilmu biologi banyak berkembang pada abad ke 19, dengan ilmuwan menemukan bahwa organisme memiliki karakteristik pokok. Biologi kini merupakan subjek pelajaran sekolah dan universitas di seluruh dunia. Biologi menduduki posisi sangat strategis dan mempunyai kedudukan unik dalam struktur keilmuan, sebagai bagian dari ilmu pengetahuan alam atau natural science, biologi mempunyai kesamaan dengan cabang atau disiplin lainnya dalam sains, yaitu mempelajari gejala alam, dan merupakan sekumpulan konsep-prinsip-teori (produk sains), cara kerja atau metode ilmiah (proses sains), dan di dalamnya terkandung sejumlah nilai dan sikap. Sebagai bagian dari ilmu-ilmu yang mempelajari manusia.
2.6 Pendidikan Biologi
Istilah pendidikan berasal dari bahasa Yunani, Paedagogik, yang mengandung makna seorang anak yang pergi dan pulang sekolah diantar seorang pelayan. Sedangkan pelayan yang mengantar dan menjemput disebut paedagogos. Dalam bahasa Romawi, pendidikan diistilahkan dengan educate yang berarti mengeluarkan sesuatu yang berada di dalam. Dalam bahasa inggris, pendidikan diistilahkan to educate yang berarti memperbaiki moral dan melatih intelektual (Suwarno, 2006).
Ilmu pendidikan adalah ilmu yang membahas fenomena pendidikan dalam perspektif luas dan integratif. Dalam perspektif luas, pendidikan merupakan upaya memanusiakan manusia agar menjadi manusia yang sebenar-benarnya manusia. Dalam arti integrative, pendidikan dikaji secara historis, sosiologis, psikologis dan filosofis. Dalam mempertahankan hidupnya di alam, manusia pada awalnya sangat bergantung pada lingkungan. Manusia mengambil semua keperluan hidupnya dari lingkungan di sekitarnya. Apabila lingkungan setempat sudah tidak mendukung keperluannya, maka manusia akan segera berpindah ke tempat baru dengan mengharapkan mendapatkan keperluan dari lingkungannya yang baru, begitu juga seterusnya.
Jadi pendidikan biologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang bagaimana hubungan pendidikan dengan biologi, bagaimana cara mempelajari dan mengajarkan biologi dengan baik dan benar, baik pada instusi pendidikan formal maupun non formal. Pendidikan untuk pengajaran biologi perlu dan dapat dimuati unsur pembentukan karakter melalui pengembangan sikap ilmiah (scientific attitude). Adapun tujuan pendidikan biologi adalah :
1. Menumbuhkan kebiasaan membaca literasi ilmiah dan bahasa
2. Menumbuhkan kebiasaan untuk berpikir kritis dan ilmiah
3. Menumbuhkan sikap ilmiah dan kerja ilmiah
4. Meningkatkan rasa syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa
5. Pendidikan biologi sebagai bekal hidup
2.7 Agama
Istilah filsafat dan agama mengandung pengertian yang dipahami secara berlawanan oleh banyak orang. Filsafat dalam cara kerjanya bertolak dari akal, sedangkan agama bertolak dengan wahyu. Filsafat membahas sesuatu dalam rangka melihat kebenaran yang diukur, apakah sesuatu itu logis atau bukan. Agama tidak selalu mengukur kebenaran dari segi logisnya karena agama kadang-kadang tidak terlalu memperhatikan aspek logisnya, dimana ruang lingkup pengkajiannya adalah hal-hal yang berada di luar jangkauan pengalaman manusia.
PERBEDAAN AGAMA DAN FILSAFAT
NO. AGAMA FILSAFAT
1. Agama memberikan kebenaran, atau sesuatu yang diklaimnya sebagai kebenaran. Filsafat tidak memberikan kebenaran, ia hanya menunjukkan jalan untuk mencapai kebenaran.
2. Agama hanya mampu menertawakan agama lain (ajaran lain) dan membuat kita menangis, karena harus menanggung doktrin moralitas. Filsafat membuat kita mampu menertawakan diri kita sendiri, dan mampu membuat kita menangis terhadap realitas sekitar kita.
3. Agama akan mengajak orang lain mengikuti doktrinnya. Filsafat akan mengajak orang lain merenungkan sesuatu yang sangat lazim.
4. Agama penuh dengan jawaban atas segala pertanyaan yang mutlak benar dan kita tidak boleh mempertanyakannya. Filsafat penuh dengan kebebasan dan kemandirian untuk mencari jawaban atas segala pertanyaan.
5. Agama akan membuka pedang, cemoohan, dan kucilan terhadap orang yang punya pemikiran yang berbeda. Filsafat akan sangat terbuka dengan pemikiran orang lain yang berbeda.
6. Agama membutuhkan buku (kitab suci) yang darinya segala jawab atas pertanyaan tersedia di dalam kitab itu. Filsafat tidak membutuhkan buku (kitab suci).
7. Agama penuh dengan kultus-ritus yang membuat orang lena dan itu menjadi sarana agama untuk membius orang. Filsafat tidak membutuhkan ritual khusus dalam mencari kebenaran.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Filsafat adalah ilmu pengetahuan yang menyelidiki segala sesuatu, dengan mencari sebab-sebab terdalam, berdasarkan kekuatan pikiran manusia sendiri. Ilmu pengetahuan adalah kumpulan pengetahuan mengenai suatu hal tertentu (objek atau lapangannya), yang merupakan kesatuan yang sistematis dan memberikan penjelasan yang dapat dipertanggungjawabkan dengan menunjukkan sebab-sebab hal itu. Maka ada metode, ada sistem, ada satu pandangan yang dipersatukan (memberi sintesis) dan yang dicari adalah sebab-sebabnya.
Biologi menduduki posisi sangat strategis dan mempunyai kedudukan unik dalam struktur keilmuan. Sebagai bagian dari ilmu pengetahuan alam atau natural science, biologi mempunyai kesamaan dengan cabang atau disiplin lainnya dalam sains, yaitu mempelajari gejala alam dan merupakan sekumpulan konsep-prinsip-teori (produk sains), cara kerja atau metode ilmiah (proses sains) dan didalamnya terkandung sejumlah nilai dan sikap.
DAFTAR PUSTAKA
Rustamam, N. Y. Tanpa tahun. Pendidikan Biologi dan Trend Penelitiannya. FPMIPA UPI.
Salam, B. 1997. Logika Materiil: Filsafat Ilmu Pengetahuan. Jakarta: PT. Rineka Cipta.
Suriasumantri, J. S. 2005. Filsafat Ilmu: Sebuah pengantar populer. Jakarta: Pustaka Sinar Harapan.
sSuwarno, W. 2006. Dasar-Dasar Ilmu Pendidikan. Yogyakarta: Ar-Ruzz Media.
Langganan:
Postingan (Atom)