Alat Pemurnian Air

Alat penjernih air sederhana yang akan dijelaskan berikut ini menggunakan arang sekam padi. Perlu kita ketahui, air merupakan kebutuhan pokok bagi setiap makhluk hidup. Bagi manusia, air selain sebagai sumber minuman juga sebagai penopang aktifitas lainnya. Air menjadi penting untuk kegiatan sehari-hari, mandi, mencuci, dan kebutuhan yang lain.

Di daerah tertentu terkadang air bersih sangat sulit didapatkan. Bukan berarti air bersih tidak ada. Tetapi di sebagian tempat untuk bisa dipakai minum air harus melewati proses penjernihan dahulu.

Alat penjernih air sederhana seperti ini bisa kita buat sendiri. Banyak sekali bahan-bahan yang bisa kita gunakan untuk menjernihkan air secara alami. Misalnya batu, pasir, kerikil, arang sekam padi, ijuk, kapur, tawas, biji kelor dan lain-lain. Kesemuanya itu sangt mudah kita jumpai di sekitar kita.

Salah satu alat penjernih air sederhana yang bisa kita buat sendiri adalah dengan memanfaatkan sekam padi. Sekam padi sangat baik digunakan dalam penyaringan air untuk mendapatkan air bersih. Berikut ini langkah-langkah atau cara pembuatannya:

Bahan dan peralatan penjernih air dengan sekam:
1. Arang sekam padi
2. Ijuk atau sabut kelapa
3. Kerikil
4. Pipa atau selang
5. Drum diameter 40 cm dan tinggi 72 cm
6. Gentong atau drum yang seukuran (gentong lebih baik)

Cara pembuatan Alat penjernih Air Sederhana - Alat penjernihan air ini terdiri atas 2 bagian :
1. Alat bagian pengendapan dibuat dari dari drum dengan lubang keluaran 8 cm dari dasar drum.
2. Alat bagian penyaringan yang dibuat dari gentong atau drum dengan lubang keluaran 5 cm dari dasar.

Penggunaan bagian penyaringan diutamakan memakai gentong atau bahan alami. Pemakaian gentong dapat menurunkan suhu air dan menjadi lebih stabil serta kualitas air yang dihasilkan lebih terasa segar.

Media penyaringan disusun seperti berikut:
- Kerikil pada bagian dasar setebal 2x lubang keluar (10 cm)
- Arang sekam padi setebal 15 cm di atasnya
- Ijuk atau sabut kelapa minimal 20 cm

Alat penjernih air sederhana

Alat penjernih air sederhana - Proses pengolahan air di dalamnya meliputi 2 tahap:
1. Proses pengendapan
2. Proses penyaringan dengan arang sekam padi yang kira-kira tebalnya 10 cm

Keuntungan menggunakan penyaringan model ini:
1. Dapat memenuhi kebutuhan air bersih untuk keperluan keluarga
2. Arang sekam padi mudah didapatkan di pedesaan.
3. Biaya pembuatan yang relatif murah dan ekonomis
4. Hasil penjernihan telah memenuhi syarat kesehatan.
5. Pembuatannya mudah dengan teknologi sederhana

Di-review dari "Penjernihan air menggunakan arang sekam padi"/Menegristek

Alat penjernih air sederhana rumah tangga:

Penyaring Air Kran Mini

- Saringan Penjernih air
- Filter Penjernih Air
- Filter Air Minum
- Penyaring Air Minum Alami




                  http://dataiptek.blogspot.com/2013/02/alat-penjernih-air-sederhana.html

Read More →

Lapisan Pelindung dan Pengilap

Lapisan pelindung dan pengkilap, terinspirasi dari lapisan pelindung yang terdapat pada daun tumbuhan yang bernama lapisan lilin atau kutikula.

            Kutikula pada daun memiliki kegunaan untuk memperlambat proses penguapan yang terjadi pada daun serta kutikula sendiri memiliki sifat hidrofobik yaitu sifat untuk menolak air, sehingga air yang ada akan susah mengenai daun secara langsung.

            Begitu pula dengan lapisan pelindung dan pengkilap, biasanya lapisan ini digunakan untuk mempertahankan ketajaman warna maupun suatu benda tertentu baik dari air hujan, cahaya matahari, debu, kotoran, bakteri, dan sejenisnya. Apabila suatu benda tidak diberikan lapisan pelindung dan pengkilap, maka dapat dipastikan benda tersebut akan lebih cepat mengalami kerusakan secara alami.

                          https://brainly.co.id/tugas/12956968

Read More →

Sensor Cahaya

Sensor cahaya
               Sensor cahaya adalah alat yang digunakan untuk merubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengubah energi dari foton menjadi Elektron. 
         Contoh komponen yang termasuk ke dalam sensor cahaya yaitu :
         1. LDR (Light Dependent Resistor)
                     LDR adalah sebuah resistor dimana nilai resistansinya akan berubah jika dikenai cahaya. Prinsip kerja dari LDR ini adalah Resistansi LDR akan berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebesar 1KΩ atau kurang. LDR terbuat dari bahan semikonduktor seperti kadmium sulfida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan. LDR digunakan untuk mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.

               Contoh pengaplikasian dari LDR antara lain digunakan pada lampu penerangan jalan/taman, sebagai lampu tidur, dan masih banyak lagi. Oh ya kalo agan mau buat lampu LDR sederhana, agan bisa lihat video tutorial ane sama temen ane di link berikut Cara Membuat Lampu Sensor Cahaya Sederhana (LDR) 

         http://rahmatelectronics.blogspot.com/2014/03/macam-macam-sensor-dan-fungsinya.html

Read More →

Panel Surya (Solar Cell)

Sel surya : Struktur & Cara kerja

Sel surya atau juga sering disebut fotovoltaik adalah divais yang mampu mengkonversi langsung cahaya matahari menjadi listrik. Sel surya bisa disebut sebagai pemeran utama untuk memaksimalkan potensi sangat besar energi cahaya matahari yang sampai kebumi, walaupun selain dipergunakan untuk menghasilkan listrik, energi dari matahari juga bisa dimaksimalkan energi panasnya melalui sistem solar thermal.

Sel surya dapat dianalogikan sebagai divais dengan dua terminal atau sambungan, dimana saat kondisi gelap atau tidak cukup cahaya berfungsi seperti dioda, dan  saat disinari dengan cahaya matahari dapat menghasilkan tegangan. Ketika disinari, umumnya satu sel surya komersial menghasilkan tegangan dc sebesar 0,5 sampai 1 volt, dan arus short-circuit dalam skala  milliampere per cm2. Besar tegangan dan arus ini tidak cukup untuk berbagai aplikasi, sehingga umumnya sejumlah sel surya disusun secara seri membentuk modul surya. Satu modul surya biasanya terdiri dari 28-36 sel surya, dan total menghasilkan tegangan dc sebesar 12 V dalam kondisi penyinaran standar (Air Mass 1.5). Modul surya tersebut bisa digabungkan secara paralel atau seri untuk memperbesar total tegangan dan arus outputnya sesuai dengan daya yang dibutuhkan untuk aplikasi tertentu. Gambar dibawah menunjukan ilustrasi dari modul surya.

Modul surya biasanya terdiri dari 28-36 sel surya yang dirangkai seri untuk memperbesar total daya output. (Gambar :”The Physics of Solar Cell”, Jenny Nelson)

Struktur Sel Surya

Sesuai dengan perkembangan sains&teknologi, jenis-jenis teknologi sel surya pun berkembang dengan berbagai inovasi. Ada yang disebut sel surya generasi satu, dua, tiga dan empat, dengan struktur atau bagian-bagian penyusun sel yang berbeda pula (Jenis-jenis teknologi surya akan dibahas di tulisan “Sel Surya : Jenis-jenis teknologi”). Dalam tulisan ini akan dibahas struktur dan cara kerja dari sel surya yang umum berada dipasaran saat ini yaitu sel surya berbasis material silikon yang juga secara umum mencakup struktur dan cara kerja sel surya generasi pertama (sel surya silikon) dan kedua (thin film/lapisan tipis).

Struktur dari sel surya komersial yang menggunakan material silikon sebagai semikonduktor. (Gambar:HowStuffWorks)

Gambar diatas  menunjukan ilustrasi sel surya dan juga bagian-bagiannya. Secara umum terdiri dari :

1. Substrat/Metal backing

Substrat adalah material yang menopang seluruh komponen sel surya. Material substrat juga harus mempunyai konduktifitas listrik yang baik karena juga berfungsi sebagai kontak terminal positif sel surya, sehinga umumnya digunakan material metal atau logam seperti aluminium atau molybdenum. Untuk  sel surya dye-sensitized  (DSSC) dan sel surya organik, substrat juga berfungsi sebagai tempat masuknya cahaya sehingga material yang digunakan yaitu material yang konduktif tapi juga transparan sepertii ndium tin oxide (ITO) dan flourine doped tin oxide (FTO).

2. Material semikonduktor

Material semikonduktor merupakan bagian inti dari sel surya yang biasanya mempunyai tebal sampai beberapa ratus mikrometer untuk sel surya generasi pertama (silikon), dan 1-3 mikrometer untuk sel surya lapisan tipis. Material semikonduktor inilah yang berfungsi menyerap cahaya dari sinar matahari. Untuk kasus gambar diatas, semikonduktor yang digunakan adalah material silikon, yang umum diaplikasikan di industri elektronik. Sedangkan untuk sel surya lapisan tipis, material semikonduktor yang umum digunakan dan telah masuk pasaran yaitu contohnya material Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS), CdTe (kadmium telluride), dan amorphous silikon, disamping material-material semikonduktor potensial lain yang dalam sedang dalam penelitian intensif seperti Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTS) dan Cu2O (copper oxide).

Bagian semikonduktor tersebut terdiri dari junction atau gabungan dari dua material semikonduktor yaitu semikonduktor tipe-p (material-material yang disebutkan diatas) dan  tipe-n (silikon tipe-n, CdS,dll)  yang membentuk p-n junction. P-n junction ini menjadi kunci dari prinsip kerja sel surya. Pengertian semikonduktor tipe-p, tipe-n, dan juga prinsip p-n junction dan sel  surya akan dibahas dibagian “cara kerja sel surya”.

3. Kontak metal / contact grid

Selain substrat sebagai kontak positif, diatas sebagian material semikonduktor biasanya dilapiskan material metal atau material konduktif transparan sebagai kontak negatif.

4.Lapisan antireflektif

Refleksi cahaya harus diminimalisir agar mengoptimalkan cahaya yang terserap oleh semikonduktor. Oleh karena itu biasanya sel surya dilapisi oleh lapisan anti-refleksi. Material anti-refleksi ini adalah lapisan tipis material dengan besar indeks refraktif optik antara semikonduktor dan udara yang menyebabkan cahaya dibelokkan ke arah semikonduktor sehingga meminimumkan cahaya yang dipantulkan kembali.

5.Enkapsulasi / cover glass

Bagian ini berfungsi sebagai enkapsulasi untuk melindungi modul surya dari hujan atau kotoran.

Cara kerja sel surya

Sel surya konvensional bekerja menggunakan prinsip p-n junction, yaitu junction antara semikonduktor tipe-p dan tipe-n. Semikonduktor ini terdiri dari ikatan-ikatan atom yang dimana terdapat elektron sebagai penyusun dasar.  Semikonduktor tipe-n mempunyai kelebihan elektron (muatan negatif)  sedangkan semikonduktor tipe-p mempunyai kelebihan hole (muatan positif) dalam struktur atomnya.  Kondisi kelebihan elektron dan hole tersebut bisa terjadi dengan mendoping material dengan atom dopant. Sebagai contoh untuk mendapatkan material silikon tipe-p, silikon didoping oleh atom boron, sedangkan untuk mendapatkan material silikon tipe-n, silikon didoping oleh atom fosfor. Ilustrasi dibawah menggambarkan junction semikonduktor tipe-p dan tipe-n.

Junction antara semikonduktor tipe-p (kelebihan hole) dan tipe-n (kelebihan elektron). (Gambar : eere.energy.gov)

 Peran dari p-n junction ini adalah untuk membentuk medan listrik sehingga elektron (dan hole) bisa diekstrak oleh material kontak untuk menghasilkan listrik. Ketika semikonduktor tipe-p dan tipe-n terkontak, maka kelebihan elektron akan bergerak dari semikonduktor tipe-n ke tipe-p sehingga membentuk kutub positif pada semikonduktor tipe-n, dan sebaliknya kutub negatif pada  semikonduktor tipe-p. Akibat dari aliran elektron dan hole ini maka terbentuk medan listrik yang mana  ketika cahaya matahari mengenai susuna p-n junction ini maka akan mendorong elektron bergerak dari semikonduktor menuju kontak negatif, yang selanjutnya dimanfaatkan sebagai listrik, dan sebaliknya hole bergerak menuju kontak positif menunggu elektron datang, seperti diilustrasikan pada gambar dibawah.

Ilustrasi cara kerja sel surya dengan prinsip p-n junction. (Gambar : sun-nrg.org)

https://teknologisurya.wordpress.com/dasar-teknologi-sel-surya/prinsip-kerja-sel-surya/

Read More →

Teknologi yang Terinspirasi dari Struktur Jaringan Tumbuhan

Teknologi yang Terinspirasi dari Struktur Jaringan Tumbuhan

Panel Surya Super Terinspirasi dari Tanaman Bunga

 

Para peneliti dari perusahaan besar IBM dan lembaga-lembaga penelitian dunia ingin merevolusi sistem pembangkit listrik tenaga surya dengan mengambil inspirasi dari alam yaitu ‘bunga’.

Sistem panel surya radikal ini menggunakan serangkaian cermin untuk mengumpulkan sinar matahari ke chip converter. Para ahli mengatakan sistem ‘bunga’ tunggal dapat memenuhi kebutuhan energi di lokasi pedalaman dan terpencil yang jauh dari pembangkit listrik besar.

Para ilmuwan optimis bahwa proyek inovatif ini bisa merubah sistem panel surya fotovoltaik menjadi lebih murah dan lebih efektif dalam menghasilkan sumber energi. Sistem baru ini dapat mengkonversi 80 persen dari radiasi matahari yang diterima panel surya menjadi energi yang berguna.

Sistem revolusioner ini dapat dibangun di mana saja untuk menghasilkan energi yang berkelanjutan, air minum dan udara dingin.

Sistem prototipe pembangkit listrik tenaga surya ini menggunakan parabola besar yang terbuat dari banyak cermin. Cermin-cermin itu melekat pada sebuah sistem pelacakan yang menentukan sudut terbaik berdasarkan posisi matahari.

Setelah panel surya berbentuk parabola ini selaras dengan sinar matahari, maka sinar matahari akan dipantulkan oleh cermin ke beberapa penerima microchannel pendingin-cair yang dilengkapi chip fotovoltaik.

Setiap chip miliki ukutan 1×1 cm yang dapat mengkonversi 200-250 watt pada cuaca cerah selama 8 jam sehari.

Chip fotovoltaik dipasang pada lapisan struktur mikro, dimana pipa pendingin cair dengan panjang beberapa puluh mikrometer dilekatkan pada chip untuk menyerap panas dan menghasilkan energi 10 kali lebih efektif dibandingkan dengan sistem tenaga surya yang ada saat ini.

Proyek pengembangan panel surya senilai $ 2,4 juta (Rp23 miliar) hibah dari Komisi Teknologi dan Inovasi Swiss telah diberikan kepada para ilmuwan di IBM Research, Airlight Energy, ETH Zurich, dan Lembaga Mikro & Nanoteknologi MNT.

Mereka semua akan meneliti dan mengembangkan proyek revolusi pembangkit listrik tenaga surya yang dikenal sebagai Sistem Fotovoltaik Termal Konsentrasi Tinggi Ekonomis (HCPVT). Para ilmuwan memprediksi bahwa sistem HCPVT bisa memasok energi listrik yang berkelanjutan dan air segar untuk lokasi di seluruh dunia termasuk Afrika, Semenanjung Arab, Eropa Selatan, Australia, barat daya Amerika Utara, dan Amerika Selatan.

Sumber:http://rusydisyarif.blogspot.co.id/2014/08/teknologi-yang-terilhami-dari-struktur.html

Setelah mempelajari bagaimana struktur jaringan yang menyusun organ yang terdapat pada tumbuhan,kita dapat melihat bahwa beberapa teknologi mengambil prinsip jaringan tumbuhan . Ada berbagai teknologi yang meniru makhluk hidup. Misalnya, pada helikopter yang meniru prinsip kerja pada capung, atau pesawat yang meniru prinsip kerja dari burung.
Sedangkan teknologi yang meniru jaringan pada tumbuhan misalnya:

1.batang pohon yang kokoh berdiri memberikan inspirasi pada pembangung rumah.

2.Susunan batu rumah meniru jaringan batang.

3.Tembok rumah agar kokoh diberi besi, hal ini merupakan pengaplikasian dari kambium pada pohon.

4. Chimera meniru bentuk fleksibel dari pohon bakau yang dijadikannya sebagai mode baru, dan untuk memperlihatkan keindahan gedung pencakar langit.

5. Teater Esplanade yang meniru bentuk buah durian

6. Teknologi pembangkit listrik tenaga surya dibuat dengan meniru prinsip daun yang memanfaatkan energi matahari untuk menghasilkan energi kimia, sehingga dapat menjadi alternatif sumber energi yang sangat bermanfaat.

serta masih banyak lagi pemanfaatan struktur jaringan tumbuhan dalam teknologi.

            https://gabbynovelita.wordpress.com/2017/10/02/teknologi-yang-terinspirasi-dari-struktur-jaringan-tumbuhan/

Read More →

Struktur dan Fungsi Jaringan pada Daun

Struktur dan Fungsi Jaringan Pada Organ Daun

A. Fungsi Daun

Daun merupakan bagian tubuh tumbuhan yang paling banyak mengandung klorofil, sehingga fungsi utama daun adalah tempat  berlangsungnya kegiatan fotosintesis

B. Struktur dan Fungsi Jaringan Pada Organ Daun

Struktur jaringan yang menyusun daun terdiri dari lapisan-lapisan sel. Dari permukaan atas ke bawah, urutan jaringan penyusun daun adalah sebagai berikut: epidermis atas, parenkim palisade (jaringan tiang), parenkim sponsa (jaringan bunga karang), dan epidermis bawah.

          https://haumagenst.blogspot.com/2014/10/struktur-dan-fungsi-jaringan-pada-organ_3.html

Read More →

Struktur dan Fungsi Jaringan pada Batang

Struktur dan Fungsi Jaringan Batang

Batang pada tumbuhan juga memiliki jaringan. Anatomi jaringan batang monokotil dan dikotil berbeda seperti halnya pada akar dikotil dan monokotil.

Perhatikan gambar 2.1 yang menunjukan ciri yang berbeda pada pada penyusun batang dikotil dan monokotil.

Seperti halnya pada akar, batang bila diiris melintang akan menunjukkan bagian-bagian (daerah) atau jaringan-jaringan penyusun dari luar ke dalam yang  tersusun sebagai berikut: epidermis, korteks, dan silinder pusat.

1. Jaringan Epidermis

Epidermis adalah jaringan terluar dari batang.Epidermis pada batang memiliki fungsi yang sama dengan jaringan epidermis yang ada pada akar. Jaringan ini melindungi bagian dalam tumbuhan dari segala pengaruh luar yang merugikan pertmbuhannya.

Pada batang dikotil dewasa, epidermis akan rusak dan digantikan oleh periderm (jaringan gabus).Periderm memiliki kambium gabus atau felogen. Felogen membelah ke arah luar membentuk felem dan ke arah dalam membentuk feloderm.

2.Korteks

Di bawah epidermis terdapat daerah korteks. Daerah korteks tersusun oleh jaringan parenkim.

Pada batang dikotil lapisan kortek yang paling dalam adalah jaringan endodermis. Biasanya sel-selnya mengandung amilum. Berbeda dengan pengamatan secara anatomis pada akar, pada batang endodermis dan perikambium tidak tampak jelas.Sedangkan pada monokotil tidak ditemukan endodermis.

3. Silinder Pusat atau Stele

Bagian terdalam dari batang, yaitu silinder pusat atau stele. Silinder pusat terdiri atas tiga bagian, yaitu perikambium, jaringan pengangkut, dan empulur. Pada dikotil berkas pengangkut tersusun dalam lingkaran. Berkas pengangkutnya bertipe kolateral terbuka atau bikolateral. Kolateral terbuka, yaitu antara xilem dan floem terdapat kambium. Tipe berkas pengangkut berkolateral memiliki susunan xilem yang diapit oleh floem luar dan floem dalam, anatar xilem dan floem luar terdapat kambium.

Berkas pengangkut pada batang monokotil tersusun tersebar dan bertipe kolateral tertutup, yaitu antara xilem dan folem tidak ada berkas. Berkas floem atau pembuluh tapis adalah berkas  pengangkut yang mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan.

Berkas xilem atau pembuluh kayu tersusun dari
berbagai jenis sel, yaitu sel serat dan sel-sel pembentuk pembuluh angkut xilem.Sel-sel itu mengalami penebalan dinding, sehingga selain berfungsi untuk mengangkut air dan zat hara dari akar ke daun, xilem juga akan berfungsi sebagai jaringan penguat. Seperti halnya pada akar, bagian terdalam batang juga tersusun atas empulur batang.

Pada tumbuhan dikotil, di antara floem dan xilem dibatasi oleh kambium. Jaringan kambium mempunyai sifat selalu membelah dan menyebabkan batang bertambah besar.

Tahukah kamu kalau ternyata peneliti dapat menentukan umur pohon dengan melihat lingkaran tahun yang terbentuk.

gambar 2.2 : lingkaran tahunan

Lingkaran tahun terbentuk karena aktivitas pembelahan sel-sel kambium yang dipengaruhi oleh musim. Pada musim penghujan air banyak tersedia, sehingga aktivitas sel-sel kambium meningkat, namun keadaan sebaliknya terjadi pada musim kemarau. Perbedaan inilah yang menyebabkan terbentuknya lingkaran tahun. Usia dapat diketahui dengan menghitung jumlah lingkaran yang ditemukan pada batang.

Selain fungsi berdasarkan jaringan pada batang, fungsi struktural batang yaitu  menopang tubuh tumbuhan, mengarahkan posisi daun agar memperoleh cahaya matahari yang cukup. Batang merupakan organ utama yang berfungsi dalam transportasi air dan zat makanan.

         https://donnameylinda.wordpress.com/kelas-viii/struktur-dan-fungsi-jaringan-tumbuhan-serta-pemanfaatannya-dalam-teknologi/materi-pembelajaran/struktur-dan-fungsi-jaringan-batang/

Read More →

Struktur dan Fungsi Jaringan pada Akar

Akar tumbuhan merupakan struktur tumbuhan yang terdapat di dalam tanah. Akar sebagai tempat masuknya mineral (zat-zat hara) dari tanah menuju ke seluruh bagian tumbuhan. Akar merupakan kelanjutan sumbu tumbuhan.

Coba amati sistem perakaran tumbuhan monokotil (misalnya rumput-rumputan) dan tumbuhan dikotil (misalnya tanaman cabe). Akar tumbuhan monokotil tersusun dalam sistem akar serabut, sedangkan akar tumbuhan dikotil tersusun dalam sistem akar tunggang.

(a) Akar tumbuhan monokotil (serabut)       (b) Akar tumbuhan dikotil (tunggang)

1.    Struktur Akar

Secara morfologi (struktur luar) akar tersusun atas rambut akar, batang akar, ujung akar, dan tudung akar. Sedangkan secara anatomi (struktur dalam) akar tersusun atas epidermis, korteks, endodermis, dan silinder pusat.

1.1    Morfologi (struktur luar) akar.

Ukuran panjang akar tergantung pada jenis tumbuhan. Misalnya tumbuhan apel memiliki akar yang panjang. Selain itu panjang akar dipengaruhi oleh faktor eksternal. Faktor eksternal yang mempengaruhi panjang akar misalnya porositas tanah, tersedianya air dan mineral dalam tanah, serta kelembapan tanah. Misalnya, tumbuhan yang hidup di gurun memiliki akar yang panjang.

Morfologi akar tersusun atas batang akar, ujung akar, tudung akar, dan rambut akar.

Morfologi (struktur luar) akar tersusun atas rambut akar, batang akar, ujung akar, dan tudung akar.

Ujung akar merupakan titik tumbuh akar. Ujung akar terdiri dari jaringan meristem yang sel-selnya berdinding tipis dan aktif membelah diri. Ujung akar dilindungi oleh tudung akar (kaliptra). Tudung akar berfungsi untuk melindungi akar terhadap kerusakan mekanis pada waktu menembus tanah. Untuk memudahkan akar menembus tanah, bagian luar tudung akar mengandung lendir.

Pada akar, terdapat rambut-rambut akar yang merupakan perluasan permukaan dari sel-sel epidermis akar. Adanya rambut-rambut akar akan memperluas daerah penyerapan air dan mineral. Rambut-rambut akar hanya tumbuh dekat ujung akar dan umumnya relatif pendek. Bila akar tumbuh memanjang ke dalam tanah maka pada ujung akar yang lebih muda akan terbentuk rambut-rambut akar yang baru, sedangkan rambut akar yang lebih tua akan hancur dan mati.

1.2    Anatomi (struktur dalam) akar.

Bila akar tumbuhan dikotil maupun monokotil disayat melintang, kemudian diamati di bawah mikroskop akan tampak bagian-bagian dari luar ke dalam, yaitu epidermis, korteks, endodermis, dan stele (silinder pusat).

Epidermis akar (kulit luar). Epidermis akar merupakan lapisan luar akar. Epidermis akar terdiri dari selapis sel yang tersusun rapat. Dinding sel epidermis tipis dan mudah dilalui oleh air. Sel-sel epidermis akan bermodifikasi membentuk rambut-rambut akar.

Korteks akar (kulit pertama). Korteks akar terdiri dari beberapa lapis sel yang berdinding tipis. Di dalam korteks akar terdapat ruang-ruang antarsel. Ruang antarsel berperan dalam pertukaran gas. Korteks berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan makanan.

Endodermis akar. Endodermis akar terdiri dari selapis sel yang tebal. Bentuk dan sususan sel-sel endodermis berbeda dengan bentuk dan susunan sel-sel di sekitarnya. Oleh karena itu, batas korteks dengan endodermis terlihat jelas jika diamati di bawah mikroskop. Endodermis berperan sebagai pengatur jalannya larutan yang diserap dari tanah masuk ke silinder pusat.

Stele akar (silinder pusat). Stele pada akar tersusun atas perisikel (perikambium), xilem (pembuluh kayu), dan floem (pembuluh tapis). Perisikel merupakan lapisan terluar dari silinder pusat yang terdiri dari satu atau beberapa lapisan sel. Perisikel berfungsi dalam pertumbuhan sekunder dan pertumbuhan akar ke samping. Sedangkan xilem dan floem yang merupakan berkas pembuluh angkat terletak di sebelah dalam perisikel. Pada akar tumbuhan monokotil terdapat empulur, sedangkan pada akar tumbuhan dikotil tidak terdapat empulur.

2.    Fungsi Akar

Meskipun tumbuhan monokotil dan tumbuhan dikotil memiliki sistem perakaran yang berbeda, tetapi fungsi akar pada tumbuhan tersebut sama. Akar merupakan organ pada tumbuhan yang berfungsi sebagai berikut :

• Untuk menyerap air dan garam-garam mineral (zat-zat hara) dari dalam tanah.
• Untuk menunjang dan memperkokoh berdirinya tumbuhan di tempat hidupnya.
• Pada beberapa jenis tumbuhan, akar berfungsi sebagai alat bernapas, misalnya pada tumbuhan bakau.
• Pada beberapa jenis tumbuhan, akar berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan makanan atau sebagai alat perkembangbiakan vegetatif. Misalnya, wortel memiliki akar tunggang yang membesar, berfungsi sebagai tempat menyimpan makanan. Pada tanaman sukun, dari bagian akar dapat tumbuh tunas yang selanjutnya tumbuh menjadi individu baru.

3.    Proses Penyerapan Air dan Mineral serta Pengangkutannya

Air dan mineral dari tanah masuk ke tumbuhan melalui ujung akar dan rambut-rambut akar. Adanya rambut-rambut akar menyebabkan daerah penyerapan air dan mineral menjadi luas.

Air dan mineral yang diserap oleh rambut-rambut akar akan menuju ke pumbuluh kayu (xilem). Pengangkutan air dan mineral yang larut tersebut mengalir dari sel ke sel dengan arah horizontal, yaitu dari sel epidermis menuju ke korteks dan endodermis sampai akhirnya ke pembuluh kayu.

Proses penyerapan air dan mineral serta pengangkutannya.

Air dan mineral dapat mengalir karena adanya perbedaan kepekatan (konsentrasi) cairan di antara sel-sel yang dilaluinya. Aliran air dan mineral dari rambut akar, epidermis, korteks, endodermis, hingga pembuluh kayu terjadi di luar berkas pembuluh, sehingga disebut pengangkutan ekstravaskuler. Air dan mineral setelah sampai di pembuluh kayu akar, selanjutnya akan diangkut ke daun sebagai bahan untuk fotosintesis. Pengangkutan air dan mineral ke daun melalui pembuluh kayu pada batang, cabang, dan daun. Karena pengangkutan air dan mineral ini melalui berkas pembuluh angkut, yaitu pembuluh kayu (xilem), maka disebut pengangkutan vaskuler.

Cara penyerapan air dan mineral dari dalam tanah oleh rambut-rambut akar berlangsung secara osmosis. Osmosisadalah pergerakan (perpindahan) zat dari larutan yang kurang pekat (berkonsentrasi rendah) ke larutan yang lebih pekat (berkonsentrasi tinggi) melalui selaput semipermeabel. Selaput semipermeabel adalah selaput pemisah yang hanya dapat dilalui oleh air dan zat-zat tertentu yang larut di dalamnya. Umumnya sel-sel pada tumbuhan bersifat semipermeabel termasuk sel-sel rambut akar. Selain itu, cairan sel pada rambut-rambut akar lebih pekat daripada air tanah, sehingga air tanah dan mineral yang terlarut akan masuk ke dalam sel-sel rambut-rambut akar secara osmosis.

Setelah rambut-rambut akar menyerap air tanah, cairan selnya menjadi kurang pekat bila dibandingkan dengan cairan di dalam sel-sel korteks. Dengan demikian, secara osmosis air dan mineral dari sel-sel rambut mengalir ke sel-sel korteks. Dengan cara yang sama, air dan mineral akan mengalir ke endodermis dan akhirnya sampai ke pembuluh kayu akar.

Selain secara osmosis, proses penyerapan air dan mineral juga melalui proses transpor aktif. Transpor aktif adalah sistem transpor ion-ion dan molekul-molekul melalui membran (selaput) sel dengan menggunakan energi. Mineral dari tanah secara transpor aktif masuk ke dalam sel tumbuhan melawan gradien konsentrasi, yaitu dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi.

Air yang masuk ke dalam sel tumbuhan menyebabkan tekanan pada dinding sel. Keadaan tegang yang ditimbulkan antara dinding sel dengan isi sel setelah menyerap air disebut turgor. Sedangkan tekanan yang ditimbulkan disebut tekanan turgor.

4.    Akar sebagai Alat Pernapasan pada Tumbuhan

Tumbuhan yang hidup di hutan bakau umumnya memiliki akar khusus untuk bernapas, yaitu akar napas. Akar napas tumbuh tegak pada pangkal batang tumbuhan bakau.

Akar napas memiliki banyak celah sebagai tempat masuknya udara. Pada umumnya tanah di hutan bakau berlumpur dengan kandungan oksigen yang rendah. Oleh karena itu, akar napas yang dimiliki oleh tumbuhan yang hidup di hutan bakau berguna untuk beradaptasi terhadap kandungan oksigen yang rendah. Tumbuhan di hutan bakau yang memiliki akar napas misalnya Avicennia (api-api), Sonneratia (pidada), dan Bruguiera (tanjang).

Beberapa jenis tumbuhan bakau juga memiliki akar gantung. Akar gantung tumbuh dari bagian batang di atas tanah dan tumbuh ke arah tanah. Pada saat masih menggantung, akar gantung berfungsi untuk bernapas (menyerap udara). Setelah mencapai tanah, bagian akar yang masuk ke dalam tanah berfungsi seperti akar biasa, yaitu menyerap air dan mineral.

Seperti organ-organ tumbuhan yang lain, yaitu daun dan batang, akar yang ada di dalam tanah ternyata juga melakukan pernasapan. Pernapasan pada akar terutama terjadi pada akar yang masih muda. Untuk pernapasan dibutuhkan oksigen dan akan dihasilkan energi. Selanjutnya energi ini digunakan akar untuk menyerap air dan mineral.

                           https://wandylee.wordpress.com/2012/04/19/struktur-dan-fungsi-akar/

Read More →