Jumat, 30 Desember 2011

Klorosis ditinjau dari Sel, Hubungannya dengan Tumbuan dan Air, serta dengan Nutrisi Tumbuhan

Pengertian klorosis
Klorosis merupakan suatu keadaan abnormal yang terjadi pada jaringan tumbuhan, khususnya pada daun, yang ditandai oleh menghilangnya warna hijau karena kekurangan klorofil, sehingga daun  tidak berwarna hijau, melainkan kuning atau pucat hampir putih dan akhirnya rontok.
Klorosis ini dapat disebabkan oleh kekurangan hara atau serangan penyakit yang dialami oleh tumbuhan. Klorosis tidak selalu diikuti oleh kematian jaringan, walaupun  kekurangan klorofil dapat  mengakibatkan jaringan kekurangan pasokan energi.
1.      Klorosis Ditinjau dari Sel
Seperti yang telah di kemukakan di atas, bahwa klorosis merupakan suatu keadaan abnormal yang terjadi pada daun yang ditandai oleh menghilangnya warna hijau sehingga daun tidak berwarna hijau, melainkan kuning atau pucat hampir putih karena kekurangan klorofil. Karena di dalam sel pada daun kekurangan klorofil, maka proses fotosintesis akan terhambat. Jika proses fotosintesis pada tumbuhan terhambat, maka pembentukan glukosa yang merupakan produk dari fotosintesis juga akan terhambat, padahal glukosa dibutuhkan dalam proses respirasi sel yang bertujuan untuk menghasilkan energi yang akan digunakan untuk aktivitas sel dan kehidupan sel. Jika energi di dalam sel tidak dihasilkan, maka aktivitas sel akan terhenti dan akhirnya tumbuhan mati.  
2.      Klorosis Hubungannya dengan Tumbuhan dan Air
Salah satu dari fungsi air bagi tumbuhan adalah menjadi bahan dasar bagi reaksi-reaksi biokimia. Molekul air dapat berinteraksi secara langsung sebagai komponen reaktif dalam proses metabolisme di dalam sel tumbuhan. Beberapa reaksi di dalam tumbuhan yang melibatkan air secara langsung sebagai komponen reaksi adalah fotosintesis. Jika tumbuhan kekurangan air, maka proses fotosintesis tidak berjalan.  Jika proses fotosintesis tidak berlangsung, maka tidak akan dihasilkan glukosa dan klorofil di dalam kloroplas tidak terpakai, sebab dalam proses fotosintesis  yang bertugas menyerap energi cahaya matahari untuk  menggerakan sintesis molekul makanan dalam kloroplas adalah klorofil. Karena klorofil tidak terpakai, akhirnya  terjadilah  klorosis pada daun sebab klorofil terdegradasi.
3.         Klorosis ditinjau dari  nutrisi tumbuhan
Selain air, tumbuhan juga menyerap unsur-unsur anorganik dari dalam tanah. Tumbuhan membutuhkan berbagai macam unsur untuk bahan pembangun tubuhnya. Sebanyak 15-20% tumbuhan tak berkayu terdiri dari unsur itu dan sisanya adalah air. Bila tubuh tumbuhan kekurangan unsur esensial ini akan menunjukan gejala pertumbuhan yang khas yang disebut gejala defisiensi atau gejala kahat, sehingga mereka akan mati sebelum membentuk biji yang viabel. Salah satu dari gejala kahat adalah klorosis. Penyebab  terjadinya klorosis pada daun adalah kekurangan unsur hara. Unsur hara tersebut antara lain adalah nitrogen (N), sulfur (S), kalium (K), kalsium (Ca), seng (Zn), magnesium (Mg), besi (Fe), mangan (Mn) dan molibdenum (Mo). Gejala kekahatan suatu unsur ini tergantung pada dua faktor, yaitu fungsi unsur tersebut dan mudah atau tidaknya unsur tersebut berpindah dari daun tua ke daun yang muda.
Nitrogen (N)
Nitrogen sangat penting bagi tumbuhan karena merupakan salah satu komponen klorofil. Kekurangan nitrogen akan menunjukan gejala kekahatan, yakni klorosis yang biasanya terjadi pada daun  tua. Pada kasus yang parah, daun menjadi kuning seluruhnya lalu agak kecoklatan saat mati. Biasanya, daun gugur pada fase kuning atau kuning kecoklatan. Daun muda tetap hijau lebih lama karena mereka mendapatkan nitrogen larut yang berasal dari daun tua.
Sulfur (S)
Sulfur merupakan bagian dari asam amino sistein, sistin dan metionin, yang merupakan komponen protein dan beberapa senyawa aktif seperti glutation, biotin tiamin dan koenzim A. Dari dalam tanah, belerang diserap dalam bentuk anion sulfat So42-. Belerang dimetabolisme akar sebanyak yang diperlukan saja, dan sebagian besar sulfat ditranslokasikan tanpa perubahan ke tajuk melalui xylem. Karena sebagian besar tanah cukup banyak mengandung belerang, maka jarang ditemukan gejala kekahatan walaupun dijumpai juga dibeberapa bagian di Australia. Gejala kekahatan meliputi klorosis biasa diseluruh daun, termasuk berkas pembuluhnya. Pada beberapa spesies, sulfur tidak mudah dipindahkan dari jaringan dewasa, maka kekahatan biasanya terlihat pada daun muda. Tapi pada spesies lain, sebagian besar daun menjadi klorosis di saat yang hampir bersamaan, atau malah daun tua yang mengawalinya.  
Kalium (K)
Kalium merupakan pengaktif dari sejumlah enzim yang penting untuk fotosintesis dan respirasi. Gejala kekahatan unsur ini pertama kali tampak pada daun dewasa yang kemudian akan merambat ke daun yang lebi muda.
Magnesium (Mg)
Magnesium merupakan bagian yang essensial dari molekul klorofil, maka klorofil tidak terbentuk tanpa magnesium dan hanya sejumlah kecil saja yang terbentuk bila magnesium berada pada konsentrasi yang terlalu rendah. Magnesium diserap dalam bentuk ion Mg2+. Gejala yang terlihat adalah klorosis pada daun tua, biasanya klorosis ini terletak di antara urat daun, karena sel mesofil di dekat ikatan pembuluh mempertahankan klorofil lebih lama daripada sel parenkim diantaranya. Klorosis pada daun tua yang terletak lebih parah daripada daun muda. Perbedaan ini menggambarkan bagian muda dari tumbuhan mempunyai kemampuan mencolok untuk mengambil hara yang mudah bergerak dari bagian yang tua, dan organ reproduktif bunga serta biji sangat baik dalam proses pengambilan ini.
Besi (Fe)
Tumbuan yang kahat besi dicirikan dengan meluasnya klorosis yang jelas didaerah antar-urat daun, serupa dengan akibat kekahatan magnesium, tapi pada kekahatan besi dimulai pada daun muda. Klorosis pada antar-urat daun kadang diikuti oleh klorosis uratnya pula, sehingga seluruh daun menjadi kuning. Pada kasus yang parah, daun muda bahkan memutih dengan bercak nekrosis. Belum diketahui dengan jelas mengapa kekahatan besi dengan cepat menghambat pembentukan klorofil, tapi dua tiga macam enzim yang mengkatalis reaksi tertentu dalam sintesis klorofil tampaknya memerlukan Fe2+. 
Besi bersifat esensial karena merupakan bagian dari enzim tertentu, dan bagian dari berbagai protein yang membawa elektron dalam fotosintesis dan respirasi.
Mangan (Mn)
Mangan terdapat dalam tiga bentuk teroksidasi (Mn2+, Mn3+,  dan Mn4+), sebagai oksida tak terlarut dalam tanah, dan ada yang berbentuk kelat. Mangan terutama diserap sebagai kation Mg2+ sesudah dilepaskan dari kelat, direduksi dari oksida valensi tinggi di permukaan akar. Kekahatan mangan tidak lazim ditemui, namun bila tak cukup mangan gejala awalnya sering klorosis di antar urat daun muda atau daun tua, tergantung spesies, diikuti oleh atau bersamaan dengan bercak nekrosis.
Molibdenum (Mo)
Moliobdenum banyak terdapat di tanah sebagai garam molibdat (MoO42-) dan juga sebagai MoS2. Gejala kekahatan sering berupa klorosis di antar-urat daun, yang terjadi mula-mula pada daun tua atau pada daun tengahan, kemudian meluas ke daun muda.
Seng (Zn)
Seng diserap sebagai Zn2+ valensi dua. Kemungkinan besar dari kelat seng. Gejala kekahatan berupa klorosis di antar-urat daun sering terjadi pada daun jagung, sorgum, kacang polong, dan poon buah yang menandakan bahwa seng ikut serta dalam pembentukan klorofil atau pencegah kerusakan klorofil. 




A. Defisiensi vitamin
·         Kekurangan Vitamin A
Dalam tubuh vitamin A berperan dalam penglihatan/ mata, permukaan epitel, serta membantu proses pertumbuhan.
Peranan retinol pada penglihatan normal sangat penting karena daya penglihatan mata sangat tergantung oleh adanya rodopsin, suatu pigmen yang mengandung retinol.
Kekurangan Vitamin A dapat mengakibatkan:
(a) Gangguan penglihatan
(b) Kerusakan Jaringan Epitel.
(c) Gangguan Pertumbuhan

·         Kekurangan vitamin D
Kekurangan vitamin D mengakibatkan penyakit rakhitis. Pada penyakit ini tulang-tulang tetap lunak, sehingga mudah berubah bentuknya.

Akibat kekurangan Vitamin D
(1) Ricetsia, penyakit karena defisiensi vitamin D sejak masa anak. Penulangan tulang rawan menjadi tak sempurna sehingga bentuk ruas-ruas tulang menjadi tidak wajar.
(2) Tetani, (kejang otot)
(3) Osteomalacia,

·         Akibat Kekurangan Vitamin C

Kekurangan vitamin C akan menyebabkan penyakit sariawan atau skorbut. Penyakit skorbut biasanya jarang terjadi pada bayi; bila terjadi pada anak-anak, biasanya pada usia setelah 6 bulan dan dibawah 12 bulan. Gejala-gejala penyakit skorbut ialah terjadinya pelembekan tenunan kolagen, infeksi, dan demam. Juga timbul sakit, pelunakan, dan pembengkakan kaki bagian paha. Pada anak yang giginya telah keluar, gusi membengkak, empuk, dan terjadi pendarahan.

Pada orang dewasa skorbut terjadi setelah beberapa bulan menderita kekurangan vitamin C dalam makanannya. Gejala gejalanya ialah pembengkakan dan pendarahan pada gusi, gingivalis, kaki menjadi empuk, anemia, dan deformasi tulang. Penyakit sariawan yang akut dapat disembuhkan dalam beberapa waktu dengan pemberian 100 sampai 200 mg vitamin C per hari. Bila penyakit sudah kronik perlu diperlukan waktu lebih lama untuk penyembuhannya dan suplai vitamin C yang lebih ditingkatkan.

·         Kekurangan vitamin B
Kelompok vitamin B termasuk dalam kelompok vitamin yang disebut vitamin B kompleks yang meliputi tiamin (vitamin B1), riboflavin (vitamin B2), niasin (asam nikotinat, niasinamida), piridoksin (vitamin B6), asam pantotenat, biotin, folasin (asam folat dan turunan aktifnya), serta vitamin B12 (sianokobalamin).
1.      Kekurangan vitamin B1 (Tiamin)
 Mengakibatkan kurangnya nafsu makan. Kemudian akan terjadi gangguan dalam alat pencernaan (sembelit) akibat menurunnya tonus dari otot pada usus. Kekurangan yang agak hebat menyebabkan penyakit beri-beri. Dalam makanan tiamin ditemukan dalam bentuk bebas atau dalam bentuk kompleks dengan protein atau kompleks protein-fosfat. Bentuk yang terikat akan segera terpisah setelah terserap di duodenum atau jejunum. Tiamin tidak dapat disimpan dalan jumlah banyak oleh tubuh, tetapi dalam jumlah terbatas dapat disimpan dalam hati, ginjal, jantung, otak, dan otot. Bila tiamin terlalu banyak dikonsumsi, kelebihannya akan dibuang melalui air kemih. Kekurangan tiamin akan menyebabkan polyneuritis, yang disebabkan terganggunya transmisi syaraf, atau jaringan syaraf menderita kekurangan energi. Beri-beri merupakan penyakit kekurangan vitamin B1 (tiamin) dalam masyarakat yang banyak mengkonsumsi beras yang mengalami penggilingan terlalu lanjut. Pada orang dewasa sering terjadi gangguan jantung sehingga menyebabkan adanya oedem (penumpukan cairan dalam jaringan) pada kaki bawah/ telapak kaki serta persendian kaki. Bila berlanjut maka oedem dapat terjadi di rongga dada, dan ini disebut beri-beri basah. Pasien beri-beri biasanya diberi vitamin B kompleks serta makanan yang kaya protein dan kalori.
2.      Kekurangan B2 ( Riboflavin)
Vitamin ini berguna untuk pernafasan sel. Di samping itu, vitamin ini berguna tubuh terutama pada anak-anak. Selain itu, jika kekurangan konsumsi riboflavin dapat berdampak pada gangguan-ganguan jaringan tubuh. Pada kornea akan tampak pembuluh-pembuluh darah halus , dan tumbuh luka – luka pada bibir serta sudut mulut( seilosis ). Kekurangan riboflavin (ariboflavinosis) merupakan penyakit yang umum ditemui, tetapi biasanya dianggap ringan, penyakitnya disebut cheilosis dengan gejala : retak-retak pada kulit tangan dan kaki, di sudut-sudut mulut (bibir), kerak-kerak pada kulit, bibir, dan lidah. Mulut semakin hari semakin sakit.
3.      Kekurangan niasin (B3)
Kekurangan niasin yang parah setelah beberapa bulan akan mengakibatkan pelagra dengan gejala spesifik; sakit tenggorokan, lidah, dan mulut, serta terjadi dermatitis yang sangat khas yaitu pada tubuh yang tidak tertutup seperti tangan, lengan, siku, kaki, kulit, serta leher. Akibat yang berlanjut jika terjadi kekurangan niasin adalah kulit berwarna merah, bengkak, lunak. Bila keadaan tersebut berlanjut, maka kulit bersisik dan kadang-kadang terjadi luka. Kekurangan niasin dalam makanan anak dapat menimbulkan anemia, sedangkan pada orang dewasa dapat menyebabkan hiperpigmentasi, dermatitis, sellosi.
4.      Kekurangan vitamin B6
Dapat menyebabkan gejala kulit rusak, syaraf motorik terganggu, dan kelainan pada darah. Pada bayi sering terjadi kekurangan vitamin B6 karena mengkonsumsi susu kering yang telah kehilangan vitamin B6 ; bayi tersebut menderita rangsangan syaraf, kejang, lemah badan, dan sakit perut.
5.      Kekurangan vitamin B12
Biasanya disebabkan karena kurang baiknya penyerapan dan kekurangan dalam makanan yang dikonsumsi. Tetapi bagi masyarakat yang menu sehari-hari hanya dari bahan nabati, biji-bijian, dan umbi-umbian, kekurangan vitamin B12 mungkin dapat terjadi. Konsumsi vitamin B12 untuk setiap orang dewasa/ hari minimum 0,6 mg sampai 1,2 mg dan sudah cukup untuk hidup sehat, tetapi belum cukup untuk disimpan. Konsumsi yang dianjurkan untuk orang di atas 11 tahun adalah 3 mg/hari, untuk orang yang sedang mengandung atau menyusui 4 mg/hari, dan untuk bayi cukup 0,3 mg, serta 1,0-2,0 mg untuk anak dibawah 10 tahun.


·                  Kekurangan Vitamin E
Kekurangan vitamin E pada manusia gejala-gejalanya belum jelas. Menurut percobaan terhadap binatang defisiensi tersebut menyebabkan kemandulan baik pada betina maupun jantan. Ketika kadar vitamin E dalam darah sangat rendah, sel darah merah rusak dan terbelah. Proses pembelahan sel darah merah ini disebut hemolisis eritrosit. Kondisi ini menyebabkan gangguan pada sistem syaraf dan otot. Gejala yang dirasakan adalah kesulitan berjalan dan nyeri yang menetap pada otot betis. Vitamin E tingkat rendah dalam darah dapat meningkatkan risiko kanker tertentu paru-paru, payudara dan saluran pencernaan.
·                     Kekurangan Vitamin K
Vitamin K banyak berperan dalam pembentukan sistem peredaran darah yang baik dan penutupan luka. Defisiensi vitamin ini akan berakibat pada pendarahan di dalam tubuh dan kesulitan pembekuan darah saat terjadi luka atau pendarahan. Selain itu, vitamin K juga berperan sebagai kofaktor enzim untuk mengkatalis reaksi karboksilasi asam amino asam glutamat. Oleh karena itu, kita perlu banyak mengonsumsi susu, kuning telur, dan sayuran segar yang merupakan sumber vitamin K yang baik bagi pemenuhan kebutuhan di dalam tubuh.

  1. Jarang makan sayur dan buah segar, padahal kedua makanan alami ini adalah sumber terbaik vitamin dan mineral.
  2. Dalam waktu cukup lama mengalami stres berat atau kelelahan karena sering kerja lembut. Dalam keadaan stres, tubuh kita sudah kekurangan vitamin. Ini diperparah dengan pola makan tidak sehat. Kekurangan vitamin jadi makin parah.
  3. Sakit bronkitis atau baru saja dioperasi. Pada saat seperti ini kita cenderung kehilangan selera makan. Dalam keadaan seperti ini kita butuh tambahan vitamin dan mineral untuk sehat kembali.
  4. Menderita penyakit kronis seperti asma dan diabetes. Kekurangan vitamin dan mineral bisa menyebabkan penyakit makin parah. Penderita asma cenderung kekurangan magnesium, sedangkan penderita diabetes cenderung kekurangan vitamin C.
  5. Penyakit kronis mengubah cara kerja tubuh menyerap dan menggunakan vitamin dan mineral. Jadi perlu tambahan dari suplemen.
  6. Hamil dan menyusui. Dalam keadaan hamil dan menyusui, ibu perlu tambahan vitamin dan mineral untuk dibagi ke bayi.
  7. Menderita depresi. Ketika depresi, kita cenderung tidak makan dengan baik. Ini bisa memperparah depresi karena kekurangan vitamin dan mineral bisa menyebabkan depresi.
  8. Merokok. Sebab kebiasaan tidak sehat ini merampok semua asupan vitamin kita, terutama vitamin C.

B. Defisiensi Mineral

1. Kalsium dan Fospor
Pada anak-anak, kekurangan mineral ini akan menyebabkan gangguan pertumbuhan, tulang, dan gigi. Penyakit rakhitis akan terjadi apabila kekurangan zat kapur dan kekurangan vitamin D. kekurangan pada orang dewasa akan menyebabkan terjadinya osteoporosis dan osteomalacia yaitu kedaan tulang rapuh dan lemah.

2. Zat Besi
Kekurangan zat besi dapat menyebabkan anemia (kurang darah merah). Anemia ini banyak dijumpai pada anak-anak yang dalam masa pertumbuhan, wanita remaja, dan wanita yang sedang hamil atau menyusui.
Kuku yang rapuh juga disebabkan karena rendahnya kadar zat besi dalam tubuh. Hal ini karena zat besi merupakan mineral yang penting untuk mengatur pertumbuhan kuku. Kekurangan zat besi dalam jangka panjang , dapat menyebabkan bentuk kulit kuku mengalami kelainan dan bahkan berubah bentuk menjadi melengkung seperti sendok.
Gejala lain dari kekurangan zat besi antara lain pusing, rentan terhadap dingin dan infeksi, stamina yang lemah atau rendah sehingga mudah lelah dan tentunya menyebabkan anemia. Untuk memaksimalkan penyerapan zat besi, Anda dapat mengkonsumsi makanan yang mengandung banyak vitamin C, seperti jus jeruk, sup buncis, dan lain lain.  Namun hal penting yang wajib Anda ketahui, sebaiknya menghindari minum susu bersamaan dengan makanan  lain yang tinggi zat besi , karena hal ini justru akan menyebabkan penyerapan zat besi menjadi tidak optimal.

3. Yodium
Yodium merupakan bagian dari hormon tiroid yang mengatur metabolisme basal. Kekurangan yodium akan menyebabkan pembesaran kelenjar gondok. Pembesaran kelenjar ini sering disebut sebagai goiter, struma, atau gondok.
Pada keadaan ringan, pembesaran kelenjar gondok hanya diketahui dari perabaan leher. Pada tingkat lebih lanjut pembesaran dapat dilihat bahkan dapat sampai sebesar kepala bayi. Kekurangan yodium yang terjadi sejak dalam kandungan dapat menyebabkan kretin, yaitu tubuh kerdil, bisu tuli dan keterbelakangan mental.
Penyekit ini banyak terdapat di daerah yang tanahnya kurang mengandung yodium sehingga semua tumbuhan dan air yang ada di daerah tersebut kurang mengandung yodium. Hal ini banyak terjadi di daerah pegunungan.

Jika dalam kehidupan sehari-hari anda mengalami sakit kepala, pening, migran, daya ingat berkurang, kurang konsentrasi, gemetar, gugup, kejang otot, mual, muntah, atau kesemutan maka anda mengalami gejala kekurangan mineral dan harus segera di tanggulangi. untuk itu disarankan anda untuk mengkonsumsi makanan yang berasal dari alam sekitar kita yang tentunya mengandung berbagi mineral. Namun kehidupan di era modern ini kurang memperhatikan makanan yang mengandung mineral yang sangat dibutuhkan oleh tubuh. Untuk itu manusia membutuhkan tambahan suplemen mineral yang dapat mencukupi kebutuhan mineral tubuh.
 

DAFTAR PUSTAKA


Cambpell, Neil A dkk.2004.Biologi Jilid 3.Jakarta:Erlangga.
Ichsan, M dkk.1994.Ilmu Kesehatan Dan Gizi.Jakarta:Depdikbud.