MINERAL NUTRISI Oleh Kelompok 5 Deli Hayati Vinni Endah Susmita Rini Handayani

Untuk melengkapi siklus hidup normal, tumbuhan memerlukan pasokan sejumlah besar zat dari luar. Pasokan ini disebut dengan nutrisi. sumber bahan anorganik yang dibutuhkan adalah mineral, maka unsur-unsur tersebut dikenal sebagai hara mineral dan nutrisinya disebut nutrisi mineral. Nutrisi mineral merupakan elemen utama yang diperoleh dalam bentuk anorganik ion dari dalam tanah.

Komposisi Kimia Tumbuhan Tanaman autrotof umumnya memerlukan C, H, dan O yang diperoleh dari CO2, H2O, O2. selain itu juga memerlukan 13 unsur anorganik lainnya. Enam dari 13 elemen tersebut diperlukan dalam jumlah besar dibandingkan dengan 7 sisanya. Unsur-unsur makro tersebut adalah N, P, K, Ca, Mg dan S. Sedangkan 7 elemen mikro yang lain adalah Mo, Cu, Zn, Mg, B, Fe, dan Cl.

Nitrogen Dalam jaringan tumbuhan merupakan komponen penyusun dari banyak senyawa esensial bagi tumbuhan,misalnya asam-asam amino. Nitrogen juga terkandung didalam khlorofil,hormon sitokinin dan auksin.

fosfor Merupakan bagian yang esensial dari berbagai gula fosfat yang berperan dalam reaksi-reaksi pada fase gelap fotosintesis,respirasi,dan berbagai metabolisme lainnya.

kalium  Berperan sebagai aktivator dari berbagai enzim yang esensial dalam reaksi-reaksi fotosintesis dan respirasi,serta untuk enzim yang terlibat dalam sintesis protein dan pati.  Berperan juga dalam mengatur potensi osmotik sel,dengan demikian juga dapat berperan dalam mengatur tekanan turgor sel.

Belerang Merupakan sebagai penyusun asam amino sistein (cystein) dan methionin (methionine). Senyawa lain yang mengandung belerang adalah vitamin thiamin (thiamine) dan biotin. Belerang juga terkandung dalam koenzim A, yakni suatu senyawa esensial untuk respirasi dan sintesis serta penguraian asam-asam lemak (fatty acid)

magnesium  Merupakan unsur penyusun khlorofil  Magnesium bergabung dengan ATP agar ATP dapat berfungsi dalam berbagai reaksi.  Magnesium juga merupakan aktivator dari berbagai enzim dalam reaksi fotosintesis,respirasi,respirasi dan pembentukan DNA dan RNA.

Kalsium Berperan sebagai pengikat antara molekul-molekul fosfolifida atau antara fosfolipida dengan protein penyusun membran yang menyebabkan membran berfungsi secara normal pada semua sel. Dan juga dapat memacu aktivitas beberapa enzim tetapi juga sekaligus dapat menghambat aktivitas enzim lainnya.

Besi Merupakan bagian dari enzim-enzim tertentu dan merupakan bagian dari protein yang berfungsi sebagai pembawa elektron pada fase terang fotosintesis dan respirasi. Khlor Berperan dalam menstimulasi pemecahan molekul air pada fase terang fotosintesis, serta khlor juga esensial untuk pembelahan sel.

Mangan Berfungsi sebagai aktivator dari berbagai enzim. Mangan juga berperan dalam menstimulasi pemecahan mlekul air pada fase terang fotosintesis. Mangan merupakan komponen struktural dari sistem membran khloroplas. Boron Beberapa ahli berpendapat bahwa boron terlibat dalam proses sintesis asama nukleat. Juga ada dugaan bahwaboron mempunyai fungsi pada membran. Tetapi fungsi boron belum diketahui secara jelas.

Seng Seng berpartisipasi dalam pembentukan khlorofil dan pencegahan kerusakan molekul khlorofil. Beberapa enzim juga hanya dapat berfungsi jika terdapat unsur seng yang terikat kuat pada molekul enzim tersebut. Tembaga Tembaga terdapat pada berbagai enzim atau protein yang terlibat dalam reaksi oksidasi dan reduksi. Malibdenum Berperan sebagai bagian dari enzim nitrat reduktase yang mereduksi ion nitrat menjadi ion nitrit.

FISIOLOGI TUMBUHAN UNSUR MAKRO DAN MIKRO NUTRIENT VINNI ENDAH SUSWITA/

APA ITU NUTRIENT ??  Nutrien atau hara adalah unsur atau senyawa kimia yang digunakan untuk metabolisme atau fisiologi organisme. Nutrien biasanya dikategorikan menjadi nutrien yang menyediakan energi dan yang digunakan sebagai komponen untuk tubuh atau struktur sel. Suatu nutrien disebut esensial bagi organisme jika zat tersebut tidak dapat disintesis oleh organisme dan harus dipenuhi dari sumber makanan.

Pengelompokkan Nutrient MAKRO NUTRIENT MIKRO NUTRIENT

MAKRO NUTRIENT & MIKRO NUTRIENT  Makro Nutrient  unsur-unsur hara yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah yang relatif besar. Contohnya yaitu : Nitrogen, fosfor, dan kalium.  Mikro Nutrient  adalah unsur yang diperlukan tanaman dalam jumlah sedikit. Walaupun hanya diserap dalam jumlah kecil, tetapi amat penting untuk menunjang keberhasilan proses-proses dalam tumbuhan. Tanpa unsur mikro, bunga adenium tidak tampil prima. Bunga akan lunglai, dll.

FUNGSI UNSUR MAKRO NUTRIENT NONO NAMA UNSUR FUNGSIKEKURANGA N KELEBIHAN 1Nitrogen (N)pembentukan sel tanaman, jaringan, dan organ tanaman Pertumbuhan tanaman melambat, kerdil dan lemah. Akibatnya produksi bunga dan biji pun akan rendah. tanaman rentan terhadap serangan jamur dan penyakit, serta mudah roboh 2.Fosfor (P)komponen penyusun dari beberapa enzim, protein, ATP, RNA, dan DNA., pertumbuhan daun kecil, kerdil, dan akhirnya rontok. Fase pertumbuhan lambat dan tanaman kerdil. penyerapan unsur lain terutama unsur mikro seperti besi (Fe), tembaga (Cu), dan seng (Zn) terganggu

3.Kalium (K)pengatur proses fisiologi tanaman seperti fotosintetis, akumulasi, translokasi, Bunga mudah rontok dan gugur. Tepi daun ‘hangus’, daun menggulung ke bawah, dan rentan terhadap serangan penyakit menyebabkan penyerapan Ca dan Mg terganggu. Pertumbuhan tanaman terhambat. 4.Magnesium (Mg) merupakan komponen inti pembentukan klorofil dan enzim di berbagai proses sintesis protein. Daun tua menjadi lemah dan akhirnya mudah terserang penyakit terutama embun tepung (powdery mildew). tidak menimbulkan gejala ekstrim 5.Kalsium (Ca)pertumbuhan sel. Ia komponen yang menguatkan, dan mengatur daya tembus, serta merawat dinding sel perubahan bentuk daun, mengeriting, kecil, dan akhirnya rontok. Kalsium menyebabkan tanaman tinggi tetapi tidak kekar Kelebihan kalsium tidak berefek banyak, hanya mempengaruhi pH tanah.

FUNGSI UNSUR MIKRO NUTRIENT NONO NAMA UNSUR FUNGSIKEKURANGANKELEBIHAN 1Boron (B)pembentukan, pembelahan dan diferensiasi, dan pembagian tugas sel Daun berwarna lebih gelap dibanding daun normal, tebal, dan mengkerut. Ujung daun kuning dan mengalami nekrosis 2Tembaga (Cu)aktivator dan membawa beberapa enzim. Dia juga berperan membantu kelancaran proses fotosintesis. Pembentuk klorofil, dan berperan dalam funsi reproduksi. Daun berwarna hijau kebiruan, tunas daun menguncup dan tumbuh kecil, pertumbuhan bunga terhambat. Tanaman tumbuh kerdil, percabangan terbatas, pembentukan akar terhambat, akar menebal dan berwarna gelap.

3.Seng/Zinc (ZN) berperan dalam aktivator enzim, pembentukan klorofil dan membantu proses fotosintesis Pertumbuhan lambat, jarak antar buku pendek, daun kerdil. Kelebihan seng tidak menunjukkan dampak nyata 4.Besi (Fe)proses pembentukan protein, sebagai katalisator pembentukan klorofil. Besi berperan sebagai pembawa elektron pada proses fotosintetis dan respirasi gejala klorosis dan daun menguning atau nekrosa. Daun muda tampak putih karena kurang klorofil. menyebabkan nekrosis yang ditandai dengan munculnya bintik- bintik hitam pada daun. 5.Molibdenum (Mo) sebagai pembawa elektron untuk mengubah nitrat menjadi enzim. Unsur ini juga berperan dalam fiksasi nitrogen. klorosis di daun tua, kemudian menjalar ke daun muda. Kelebihan tidak menunjukkan gejala yang nyata.

Transpor Mineral Aktif dan Pasif Oleh Rini Handayani ( )

Transpor Mineral Aktif dan Pasif Transpor mineral pada tumbuhan Transpor aktif Transpor pasif

Transpor Aktif menembus membran sel Symplast Pengangkutan aktif melewati membran Pengambilan unsur hara secara selektif

Transpor mineral aktif Teori carrier Pompa ion

Diperlukan energi untuk melewati membran sel Konsentrasi di dalam sel lebih besar dibanding di luar sel Energi berasal dari metabolisme sel

Ion carriers Pengangkutan melewati membran dijembatani oleh karier Karier berada di dalam membran Mengikat ion di bagian luar dari batas –> bergerak melewati membran –> melepas ion ke dalam sitoplasma Karier bersifat selektif, masing-masing ion punya karier tersendiri

Protein carierTranspor ion

Transpor Aktif Epidermis –> menembus kortek –> ke endodermis Apoplast Ruang di antara sel

Transpor Mineral Pasif Transpor mineral pasif Difusi bebas Pertukaran ion

Transpor Pasif

Fungsi Mineral Bagi Tumbuhan Tri Putri Wahyuni

Fungsi mineral bagi tumbuhan Mineral diperlukan oleh tanaman terutama dalam transpor. Misalkan suatu zat mineral berupa larutan hinggap pada salah satu daun, maka dalam hitungan detik, zat tersebut diserap oleh ektodesm yang ada pada permukaan daun. Dan tidak lama kemudian zat tersebut dialirkan ke bagian-bagian tanaman.

meliputi proses menyeimbangakan konsentrasi ion, stabilisasi makromelekul, stabilisasi koloida dan netralisasi muatan Fungsi elektrokimia keterlibatannya pada struktur kimia molekul biologi atau fungsi dalam membentuk polimer struktur, misal kalsium dalam pektin Fungsi struktur mineral terlibat pada bagian aktif (active site) suatu enzim Fungsi katalis Tiga fungsi bagi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, yaitu fungsi elektrokimia, struktur dan katalis

Fungsi Masing-masing Mineral 1. Nitrogen (N) Nitrogen diperlukan tumbuhan dalam jumlah yang banyak dan keberadaannya didalam tanah hampir seluruhnya hasil kerja biologi, pemupukan secara alami

2. Fosfor (P) Fasfor sangat penting sebagai bagian dari banyak senyawa yang membangun tumbuhan, diantarannya asam nukleat dan fosfolipid dan juga berperan penting dalam energi metabolisme.

3. S U L F U R (S) Sulfur dalam tanah berbentuk sulfat, tetapi sering juga dalam bentuk sulfur atau besi sulfida (FeS, FeS2) yang sukar diserap oleh tumbuhan. Sulfur sering dalam bentuk gugus sulfihidril (-SH), yang membentuk bagian aktif dari agen redoks dan pemindahan elektron.

4. Kalsium (Ca) Kalsium sangat penting bagi kebanykan tumbuhan dan kekurangan Ca yang parah dapat mengakibatkan kerusakan dan kematian tumbuhan.

5. Magnesium (Mg) Magnesium memiliki peranan penting dalam tumbuhan, yaitu stabilisasi partikel-partikel ribosom. 1.Dalam reaksi yang menyangkut pemindahan fosfat dari ATP, magnesium bertindak sebagai penghubung enzim terhadap substratnya. 2. Magnesium berfungsi dalam mengubah konstantan keseimbangan reaksi dengan cara berikatan dengan produk, misal pada reaksi-reaksi kinase tertentu. 3.Bekerja membentuk kompleks dengan suatu inhibitor enzim.

6. Kalium (K) Kalium terikat dalam bentuk ion pada enzim piruvat kinase, yang penting dalam respirasi dalam metabolisme karbohidrat, sehingga kalium menjadi sangat penting untuk keseluruhan metabolisme di dalam tumbuhan.

7. Clor ( Cl ) Klor diserap dan tetap sebagai ion klorida di dalam tumbuhan. Ion clor ini sangat diperlukan dalam fotosintesis.

Besi (Fe) Mineral ini diperlukan dalam jumlah yang cukup tinggi

Seng (Zn) Zn secara langsung terlibat dalam sintesis hormon asam indol asetat (IAA). Zn bertindak sebagai aktivator obligat dari sejumlah enzim penting, seperti enzim- enzim dehidrogenase asam laktat, asam glutamat, alkohol dan peridin nukleotida.

Boron (B) Perannya dalam metabolisme tumbuhan masih belum jelas, meskipun dari hasil percobaan menunjukkan bahwa boron penting untuk pertumbuhan.

Mangan (Mn) Peran mangan dalam fotosintesis adalah dalam urutan reaksi yang berkaitan dengan pelepasan elektron dari air dalam pemecahannya menjadi hidrogen dan oksigen.

Molibdenum (Mo) Peran yang sangat penting dari Mo ini adalah dalam reduksi nitrat dan fiksasi nitrogen.

Oleh: Marisa ( ) Gejala Defisiensi Hara

Apa itu defisiensi hara? kekurangan unsur(bahan) yang berupa makanan bagi tanaman untuk melangsungkan hidupnya. =kahat unsur hara

Gejala defisiensi hara pada tanaman Pertumbuhan tanaman terganggu

1.Nitrogen Kekurangan:  Daun tampak kekuning-kuningan  Tanaman tomat menjadi ungu atau kemerah- merahan  Pembentukan klorofil terganggu  Pembentukan antosianin meningkat  Pertumbuhan kerdil (Dwidjoseputro,1985) Kelebihan: pertumbuhan vegetatif memanjang ( lambat panen ); mudah rebah; menurunkan kualitas bulir dan respon terhadap serangan hama dan penyakit. ( Wahyudi.R, 2013)

Penyebab Defisiensi N  Tanaman mengalami kompetensi yang berat dengan gulma seperti alang-alang (imperata cylindrical) dan mikania (mikania micrantha).  Tanah dengan drainase jelek dan akar dalam kondisi yang anaerobic  Sangat rendahnya kandungan N dalam tanah sehingga tidak mencukupi bagi pertumbuhan  Shock akibat proses pemindahan bibit  Pemupukan N yang tidak mencukupi

2.Pospor Kekurangan: Pertumbuhan organ tumbuhan terhambat Daun tampak hijau tua Terkadang terjadi pembentukan antosianin Pada lembaran dan tangkai daun tampak bagian-bagian yang mati

Penyebab Defisiensi Pospor  Kadar P tersedia didalam tanah sangat rendah (nsure ; <15 mg P/kg, Bray II)  Tanaman kelapa sawit ditanam pada lahan yang lapisan atas tanahnya sudah tererosi (kerap kali terjadi di puncak-puncak bukit)  Tingginya kapasitas fiksasi tanah terhadap P (tanah berbahan volkanik,berbahan mineral tipe 2:1,dll)  Dosis P yang diberikan tidak mencukupi untuk menunjang produktivitas tanaman yang tinggi.  Tanaman yang tumbuh pada areal tanah calcareous

3.Kalsium Daun-daun muda selain berkeriput mengalami perubahan warna, pada ujung dan tepi-tepinya klorosis (berubah menjadi kuning) dan warna ini menjalar di antara tulang-tulang daun, jaringan-jaringan daun pada beberapa tempat mati Kuncup-kuncup muda yang telah tumbuh akan mati Pertumbuhan unsure perakarannya terhambat, kurang sempurna malah sering salah bentuk Pertumbuhan tanaman demikian lemah dan menderita

4.Kalium Kekurangan: Protein dalam tanaman sedikit Persenan asam amino agak tinggi Terhambatnya fotosintesis Respirasi meningkat Daun menguning Ada noda-noda jaringan yang mati di tengah-tengah lembaran atau sepanjang tepi daun Batang kurang kuat

5.Magnesium Kekurangan: Klorosis batang bagian bawah Bagian-bagian daun mati sebagian atau seluruhnya Ujung daun menguning dan tulang daun tetap hijau Kelebihan: Menimbulkan gejala keracunan

6.Belerang Kekurangan: Daun muda menguning Daun tua memucat

7.Besi Kekurangan: Menimbulkan klorosis Lembaran daun menguning atau memucat Urat daun tetap hijau

8.Berium Kekurangan: Lekas matinya bagian –bagian yang mengalami pertumbuhan.cth: top sicness pd tembakau,menguningnya kubis,menggulungnya daun kentang

9.Mangan Kekurangan: Menyebabkan klorosis pertumbuhan tanaman kerdil, daun berwarna kekuningan atau kemerahan, jaringan daun di beberapa tempat mati, serta biji yang terbentuk tidak sempurna. Penyebab: Tanah yang agak basa

10.Tembaga Kekurangan: Ujung daun mengisut Gugurnya daun daun berwarna hijau kebiru-biruan, ujung daun secara tidak merata ditemukan layu, terkadang terjadi klorosis meski jaringannya tidak mati, pertumbuhan tanaman kerdil dan gagal membentuk bunga. Kelebihan: Tanaman menjadi keracunan

11.Seng Kekurangan: Ujung akar mengalami hambatan pertumbuhan daun tua berwarna kekuningan atau kemerahan, daun berlubang, mengering dan akhirnya mati.

12.Molybdenum Kekurangan: Pertumbuhan tanaman terganggu warna daun memudar, keriput dan mengering, pertumbuhan tanaman seolah terhenti dan akhirnya mati. Kelebihan: Tanaman keracunan

13.Klor Kekurangan: · pertumbuhan daun yang kurang normal terutama pada tanaman sayur-sayuran, daun tampak kurang sehat dan berwarna tembaga.Cth:tomat, gandum dan kapas

14.Boron Kekurangan: tepi daun mengalami klorosis mulai dari bawah daun kemudian mengering dan akhirnya mati. Pada tanaman bercabang, ruas tanaman memendek, batang keropos, pembentukan cabang tumbuh sejajar berdampingan.

 Campbell,Neil A.2003.Biologi Jilid II.Jakarta:Erlangga.  Dwidjoseputro.1985.Pengantar Fisiologi Tumbuhan.Jakarta:PT.Gramedia.  Indrasari, siti dewi. Kandungan Mineral Padi Varietas Unggul dan Kaitannya dengan Kesehatan.  Taiz dan E. Zeiger Plant physiology ed3. Admin,2012.Pengertiandan Macam-Macam Pupuk. November 2013  Doli,2012.Makalah Pupuk dan Pemupukan. dan-pemupukan/.12 November  Dwidjoseputro.1985.Pengantar Fisiologi Tumbuhan.Jakarta.PT Gramedia  Hidayat. A.M,2013. Pengertian Pupuk. pupuk_5.html. 10 November  Wahyudi.R,2013.Peranan dan Cara Aplikasi Pupuk NPK. dunia.blogspot.com/2013/01/peranan-dan-cara-aplikasi-pupuk-npk.html. 09 November SUMBER