Transpirasi dan respirasi

TRANSPIRASI DAN RESPIRASI

TRANSPIRASI

Transpirasi adalah proses kehilangan air dalam bentuk gas dari jaringan hidup.

Kehilangan air dalam jumlah sedikit masih dapat ditolerir. Namun jika menyebabkan bahan menjadi layu, berkerut, susut berat, tekstur jelek maka kualitasnya menjadi rendah.

Kehilangan air > 6% menyebabkan penampakan menjadi jelek

Kecepatan transpirasi dapat dikurangi dengan cara:

1. Meningkatkan kelembaban relatif (RH= 85-95%)

2. Menurunkan suhu udara3. Menurunkan kecepatan aliran udara4. Pelapisan lilin5. Pengemas protektif

Buah-buahan dan sayuran mempunyai kecepatan kehilangan air yang tidak sama meskipun disimpan pada kondisi yang sama.

1. Tipe kulit : semakin besar luas permukaan per satua volume, semakin tinggi kecepatan kehilangan air

2. Ketebalan kulit dan lapisan lilin yang melapisinya

RESPIRASI

Respirasi merupakan proses katabolisme dengan tujuan memperoleh energi yang diperlukan untuk proses kehidupan.

• Jalur Respirasi dibagi dalam 4 tahap :

1. Molekul besar molekul kecil (polisakarida) (glukosa)

pada tingkat ini tidak dihasilkan energi

2. Molekul kecil molekul lebih kecil (glukosa) (piruvat & asetil KoA)

Tahap 1 dan 2 glikolisis (sitoplasma)

3. Siklus Krebs

* senyawa intermediet yg dihasilkan pada tahap sebelumnya dioksidasi sempurna menjadi CO2

* dihasilkan energi (2 ATP)*terjadi di dalam mitokondria

4. Transport elektron dan fosforilasi oksidatif * dihasilkan energi (34 ATP)

* terjadi di dalam mitokondria

PRODUK RESPIRASI

RESPIRASI KLIMAKTERIK

• Proses pertumbuhan buah-buahan (dimulai dari penyerbukan :

– Pembelahan sel– Pembesaran sel– Pendewasaan sel (maturation)– Pematangan (ripening)– Pelayuan (sinesensi)– Pembusukan

HUBUNGAN ANTARA PROSES PERTUMBUHAN DAN LAJU RESPIRASI

HUBUNGAN ANTARA PROSES PERTUMBUHAN DAN JUMLAH CO2

• Perubahan pola respirasi yang mendadak sebelum terjadinya sinesensi dikenal dengan sebutan RESPIRASI KLIMAKTERIK

• Respirasi umur simpan

• Umur simpan komoditi dapat diperpanjang dengan cara :

– Pendinginan (aktivitas enzim)– Penyimpanan dengan sistem atmosfer termodifikasi

dan terkendali (ketersediaan oksigen)

• Pengelompokan buah-buahan berdasarkan pola respirasi :

1. Buah klimakterik 2. Non klimakterik* apel * cherry* pisang * mentimun* mangga * anggur* alpokat * nenas* pepaya * melon* tomat * lemon* markisa * starwberry

PENYEBAB KLIMAKTERIK

1. Perubahan Fisik perubahan permeabilitas sel (buah apel)

Menyebabkan enzim dan subtrat yg dalam keadaan normal terpisah, akan bergabung dan bereaksi satu dgn yg lainnya

Memicu klimakterik

PENYEBAB KLIMAKTERIK

Selama pematangan kegiatan sel

Diperlukan energi (ATP)

Mitokondria dipergiat untuk proses respirasi

Klimakterik

2. Perubahan Kimia

Pada buah klimakterik :* Terjadi kenaikan respirasi * Terjadi kenaikan kadar etilen

Pada buah non klimakterik : * tidak terjadi kenaikan respirasi * tidak terjadi peningkatan kadar etilen

Laju Respirasi

• Dalam pross respirasi dihasilkan beberapa senyawa spt :– Gula (glukosa)– ATP– CO2– O2

Dapat digunakan untuk mengukur laju respirasi

Mengukur Respirasi

Mengukur substrat yang hilang, atau produk yang dihasilkan.

• Karbohidrat yang hilang/digunakan (berat kering).• Pengukuran pertukaran gas

Oksigen yang hilang (O2). Konsentrasi udara normal = ~21%

Karbon dioksida yang dihasilkan (CO2). Konsentrasi udara normal = ~ 0,03%

• Produksi panas

Kehilangan berat kering

Laju kehilangan berat =

Laju Respirasi(mg CO2/kg-jam)

1000 mg/gX

180

264(g/kg-jam)ATAU

% Kehilangan berat / jam. =Laju respirasi X 68,2 X 10-6

(mg CO2/kg-jam)

• mis bawang disimpan pada 30 0C (laju respirasi = 35 mg CO2/kg-jam)

Akan kehilangan berat 1,72% berat kering /bulan (30 hari)

☻ Secara teoritis perubahan kandungan gula dapat digunakan untuk mengukur laju respirasi

☻ Secara praktis sulit dilakukan krn gula dalam bahan jumlahnya tidak tetap (pembentukan gula hasil degradasi KH bersamaan dengan degradasi gula oleh proses glikolisis)

Pengukuran pertukaran gas

Sistem statis.• Jaringan ditempatkan dalam wadah tertutup rapat dan

O2 yang hilang atau peningkatan CO2 diukur.

• Pengukuran dilakukan

dalam waktu singkat shg CO2

tidak terakumulasi sampai di atas 0,2 % (dapat meng - hambat respirasi).

O2CO2

Sistem statis.

• Mudah digunakan dan tidak tergantung laju aliran udara.

Meskipun demikian, setiap lubang (meskipun kecil) akan

berakibat kesalahan perhitungan yang besar.

Pengukuran pertukaran gas

Sistem udara mengalir (Flow-Through system).

• Jaringan ditempatkan dalam wadah dan aliran gas

(biasanya udara) dilewatkan melalui wadah.

O2

CO2

Pengukuran pertukaran gas

• O2 yang diserap dan CO2 yang dihasilkan dihitung dengan

cara mengukur perbedaan konsentrasi antara udara masuk &

keluar laju aliran udara tertentu.

• Lubang kecil tidak merupakan hambatan dan konsentrasi gas

tidak akan berubah jauh dari normal.

Pengukuran pertukaran gas

Sistem udara mengalir (Flow-Through system).

MENGGUNAKAN ALAT RESPIROMETER (PIPA KAPILER BERSKALA)

MUHAMMADIYAHUNIVERSITY OF YOGYAKARTA

PengukuranRespirasi

Laju Respirasi, diukur menggunakan sensor gas infra merah(akumulasi CO2 dalam cuvettes tertutup).