Nutrisi Tumbuhan

NUTRISI TUMBUHAN
Tumbuhan memerlukan kombinasi yang tepat dari berbagai nutrisi untuk tumbuh, berkembang, dan bereproduksi. Ketika tumbuhan mengalami malnutrisi, tumbuhan menunjukkan gejala-gejala tidak sehat. Nutrisi yang terlalu sedikit atau yang terlalu banyak dapat menimbulkan masalah.
Nutrisi tumbuhan dikategorikan menjadi 2 kelompok, yaitu :
1. Makronutrien.
Makronutrien adalah elemen-elemen yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah banyak, yaitu nitrogen, kalsium, potasium, sulfur, magnesium, dan fosfor.

2. Mikronutrien
Mikronutrien adalah elemen-elemen yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah sedikit, seperti besi, boron, mangan, seng, tembaga, klor, dan molybdenum. Baik makro dan mikronutrien diperoleh akar tumbuhan melalui tanah.
Akar tumbuhan memerlukan kondisi tertentu untuk dapat mengambil nutrisi-nutrisi tersebut dari dalam tanah. Pertama, tanah harus lembap sehingga nutrien dapat diambil dan ditransport oleh akar. Kedua, pH tanah harus berada dalam rentang dimananutrien dapat dilepaskan dari molekul tanah. Ketiga, suhu tanah harus berada dalam rentang dimana pengambilan nutrien oleh akar dapat terjadi. Suhu, pH, dan kelembapan optimum untuk tiap spesies tumbuhan berbeda. Hal ini menyebabkan nutrien tidak dapat dipergunakan oleh tumbuhan meskipun nutrien tersebut tersedia di dalam tanah. 
Pertumbuhan tanaman tidak hanya dikontrol oleh faktor dalam (internal), tetapi juga ditentukan oleh faktor luar (eksternal). Salah satu faktor eksternal tersebut adalah unsur hara esensial. Unsur hara esensial adalah unsur-unsur yang diperlukan bagi pertumbuhan tanaman. Apabila unsur tersebut tidak tersedia bagi tanaman, maka tanaman akan menunjukkan gejala kekurangan unsur tersebut dan pertumbuhan tanaman akan terhambat. Berdasarkan jumlah yang diperlukan kita mengenal adanya
unsur hara makro dan unsur hara mikro. 

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya. Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi
Fotosintesis pada tumbuhan
Tumbuhan bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat mensintesis makanan langsung. dari senyawa anorganik. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis. Perhatikan persamaan reaksi yang menghasilkan glukosa berikut ini:
6H2O + 6CO2 + cahaya ? C6H12O6 (glukosa) + 6O2
Glukosa dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa dan dapat pula digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini berlangsung melalui respirasi seluler yang terjadi baik pada hewan maupun tumbuhan. Secara umum reaksi yang terjadi pada respirasi seluler berkebalikan dengan persamaan di atas. Pada respirasi, gula (glukosa) dan senyawa lain akan bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida, air, dan energi kimia.
Tumbuhan menangkap cahaya menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Pigmen inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil terdapat dalam organel yang disebut kloroplas. klorofil menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Meskipun seluruh bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas, namun sebagian besar energi dihasilkan di daun. Di dalam daun terdapat lapisan sel yang disebut mesofil yang mengandung setengah juta klor.  






PEMBAGIAN ORGANISME BERDASARKAN SUMBER C ( FOTOSINTESIS ) DAN CONTOHNYA :

1. Kingdom Monera
Makhluk hidup yang dimasukkan dalam kerajaan Monera memiliki sel prokariotik. Kelompok ini terdiri dari bakteri dan ganggang hijau biru (Cyanobacteria)
2. Kingdom Protista
Makhluk hidup yang dimasukkan dalam kerajaan Protista rnemiliki sel eukariotik. Protista memiliki tubuh yang tersusun atas satu sel atau banyak sel tetapi tidak berdiferensiasi. Protista umumnya memiliki sifat antara hewan dan tumbuhan. Kelompok ini terdiri dari Protista menyerupai hewan (Protozoa) dan Protista menyerupai tumbuhan (ganggang), dan Protista menyerupai jamur.

3. Kingdom Fungi (jamur)
Fungi memiliki sel eukariotik. Fungi tak dapat membuat makanannya sendiri. Cara makannya bersifat heterotrof, yaitu menyerap zat organik dari lingkungannya sehingga hidupnya bersifat parasit dan saprofit. Kelompok ini terdiri dari semua jamur, kecuali jamur lendir (Myxomycota) dan jamur air (Oomycota).beberapa kelompok kelas antara lain: a. kelas Myxomycetes (jamur lendes) contoh nya physarum policephalius b. kelas Phycomycetes (jamur ganggang) contoh nya jamur tempe (Rhizopusorizae), mucor muedi.
4. Kingdom Plantae (tumbuhan)
Tumbuhan memiliki sel eukariotik. Tubuhnya terdiri dari banyak sel yang telah berdiferensiasi membentuk jaringan. Tumbuhan memiliki kloroplas sehingga dapat membuat makanannya sendiri (bersifat autotrof). Kelompok ini terdiri dari tumbuhan lumut, tumbuhan paku, tumbuhan berbiji terbuka, dan tumbuhan berbiji tertutup.
5. Kingdom Animalia (hewan)
Hewan memiliki sel eukariotik. Tubuhnya tersusun atas banyak sel .yang telah berdiferensiasi membentuk jaringan. Hewan tidak dapat membuat makanannya sendiri sehingga bersifat heterotrof. Kelompok ini terdiri dari semua hewan, yaitu hewan tidak bertulang belakang (invertebrata) dan hewan bertulang belakang (vertebrata).
6. Kingdom Protista
Makhluk hidup yang dimasukkan dalam kerajaan Protista rnemiliki sel eukariotik. Protista memiliki tubuh yang tersusun atas satu sel atau banyak sel tetapi tidak berdiferensiasi. Protista umumnya memiliki sifat antara hewan dan tumbuhan. Kelompok ini terdiri dari Protista menyerupai hewan (Protozoa) dan Protista menyerupai tumbuhan (ganggang), dan Protista menyerupai jamur.

KULTUR MURNI 
Kultur murni merupakan rangkaian dari kegiatan pengadaan pakan alami/kultur plankton. Bibit kultur murni diperoleh dari hasil isolasi atau dari hasil kultur dalam media agar. Plankton hasil biakan/kultur dalam media agar, dipindahkan dalam tabung reaksi volume 10-15 ml, kemudian dikultur secara bertingkat ke dalam erleumeyer 100ml, 500ml, 1000ml, 2000ml dan volume 5-20liter. Langkah-langkah kultur murni adalah sebagai berikut :
• Kultur diawali dengan mempersiapkan air laut yang sudah steril dengan kadar garam 28‰
• Air dimasukkan kedalam botol-botol/toples kultur.
• Ditambahkan pupuk cair,vitamin,silikat sebanyak 1ml/liter.
• Media diaerasi dan dibiarkan sebentar, sampai pupuk tercampur merata.
• Bibit dimasukkan sebanyak ⅓ bagian atau ¼ bagian.
• Untuk mencegah kontaminasi dari udara, botol kultur ditutup dengan kapas/sterofoam/alumunium foil.
• Agar plankton tumbuh dengan baik, penempatan wadah kultur harus cukup mendapat cahaya.
• Setelah empat-lima hari masa pemeliharaan, plankton dapat dipanen dan dikultur pada wadah yang lebih besar.


FASE FASE TUMBUHAN
Fase mitosis akar bawang (Alium cepa)
Mitosis adalah pembelahan sel yang terjadi secara tidak langsung (Setjo, 2004). Hal ini dikarenakan pada pembelahan sel secara mitosis terdapat adanya tahapan-tahapan tertentu. Tahapan-tahapan (fase-fase) yang terdapat pada pembelahan mitosis ini meliputi: profase, metafase, anafase, dan telofase.
Mitosis terjadi di dalam sel somatik yang bersifat meristematik, yaitu sel-sel yang hidup terutama sel-sel yang sedang tumbuh (ujung akar dan ujung batang). Proses pembelahan secara mitosis menghasilkan dua sel anak yang identik dan bertujuan untuk mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti secara berturut-turut.
Mitosis pada tumbuhan terjadi selama mulai dari 30 menit sampai beberapa jam dan merupakan bagian dari suatu proses yang berputar dan terus-menerus. Pada praktikum kali ini digunakan akar bawang merah (Allium cepa) karena jaringan akar bawang merah (Allium cepa) merupaskan jaringan yang mudah ditelaah untuk pengamatan mitosis (Sugiri, 1992).
Proses mitosis ini terjadi bersama dengan pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan di luar inti sel. Pada mitosis setiap induk yang diploid (2n) akan menghasilkan dua buah sel anakan yang masing-masing tetap diploid serta memiliki sifat keturunan yang sama dengan sel iduknya.
Urut-urutan terjadinya mitosis adalah sebagai berikut:
1. Profase
Proses terjadinya fase profase ditandai dengan hilangnya nucleus dan diganti dengan mulai tampaknya pilinan-pilinan kromosom yang terlihat tebal.
2. Metafase
Ciri utama fase ini adalah terbentuknya gelendong pembelahan, gelendong pembelahan ini dibentuk oleh mikrotubula. Gelendong ini membentuk kutub-kutb pembelahan tempat sentromer mikrotubula bertumpu.
3. Anafase
Pada fase ini kromosom yang mengumpul di tengah sel terpisah dan mengumpul pada masing-masing kutub, sehingga telihat adal dua kumpulan kromosom.

4. Telofase
Telofase adalah fase finisiong, dalam telofase ada dua tahap yaitu telofase awal dan telofase akhir. Pada telofase awal terlihat mulai ada sekat yang memisahkan antara sel-sel anak. Sedang pada telofase akhir terlihat sel-sel anak sudah benar-benar terpisah.
Bakteri adalah organisme bersel satu yang berada hampir di semua tempat. Sel bakteri adalah suatu organisasi prokariotik, suatu sistem sel yang tidak mempunyai membran inti. Bakteri banyak ditemukan di dalam tanah, yaitu di daerah rhizosphere, yaitu suatu zona pada tanah di sekitar akar yang mengandung nutrisi yang dikeluarkan oleh akar yang merupakan sumber energi dan nutrisi yang baik bagi pertumbuhan berbagai macam 
Bakteri dan mikroorganisme yang lain. 


Komponen Nutrisi yang Dikeluarkan Akar 

Karbohidrat: Glukosa, fruktosa, sukrosa, xilosa, maltosa, rhamnosa, arabinosa, rafinosa, oligosakarida
Asam amino: Leusin/ isoleusin, valin, asam γ-aminobutirat, glutamin, γ-alanin, asparagin, serin, asam glutamat, asam aspartat, sistin/ sistein, glisin, fenilalanin, treonin, tirosin, Lisin, prolin, metionin, triptofan, homoserin, β-alanin, arginin Asam organik: Tartarat, oksalat, sitrat, malat, asetat, propionat, butirat, valerat, suksinat, fumarat, glikolat, 
Enzim: Fosfatase, invertase, amilase, protease, poligalakfuronase Senyawa-senyawa lain: Biotin, tiamin, pantotenat, niasin, kolin, inositol, piridoksin, asam p-aminobenzoat, asam n-metilnikotinat, auksin
Untuk keperluan penelitian, bakteri yang akan dipelajari harus dipisahkan (diisolasi) dari lingklungan aslinya dan bakteri atau mikroorganisme yang lain dan kemudian ditumbuhkan pada suatu medium yang steril. Untuk mengisolasi bakteri diperlukan suatu kultur pengayaan untuk menambah jumlah bakteri yang akan diteliti karena dari sumber alaminya, bakteri yang akan diisolasi biasanya hanya ada pada jumlah yang kecil. Kultur pengayaan ini juga berfungsi untuk mengurangi jumlah bakteri lain yang tidak dibutuhkan. 
Bakteri mengalami empat fase pertumbuhan di dalam media biakan, yaitu fase lag, fase log statis dan fase kematian.
fase pertumbuhan bakteri
Fase lamban (lag): Tidak ada pertambahan populasi, sel mengalami perubahan pada komposisi kimianya, ukuran bertambah, dan substansi ekstraseluler bertambah
Fase logaritma: Sel membelah dengan laju konstan, massa menjadi dua kali lipat dengan laju sama, aktivitas metabolik konstan, dan keadaan pertumbuhan seimbang
Fase statis: Penambahan produk beracun, kehabisan nutrisi, beberapa sel mati dan yang lainnya tetap hidup dan membelah, dan jumlah sel hidup konstan
Fase kematian: Kematian lebih cepat dari pada terbentuknya sel-sel bakeri yang baru. Bergantung pada spesiesnya, semua sel akan mati dalam beberapa hari atau bulan.