Advertisement

Absorpsi Karbon Dioksida, Istilah dijelaskan bahwa jalur utama masuknya karbon dioksida ke dalam daun ialah melalui stomata. Walaupun mungkin terdapat ribuan stomata tiap sentimeter luas permukaan daun, dapat dihitung bahwa jika terbuka penuh stomata itu tidak akan melebihi 3 persen dari luas epidermis daun. Bertentangan dengan kenyataan ini, daun sebenarnya mengabsorpsi sejumlah besar karbon dioksida selama fotosintesis. Pertentangan yang jelas itu dapat diterangkan dengan kenyataan bahwa gas sanggup berdifusi melalui penghalang tipis, yang dikoyak-koyak oleh beberapa pori kecil yang letaknya sesuai, hampir sama cepatnya dengan melalui bidang yang sama luasnya tetapi tanpa penghalang.

Fasilitas yang memungkinkan gas berdifusi menembus dinding berlubang untuk pertama kali diperagakan dengan percobaan pada tahun 1900 oleh Brown dan Escombe. Kedua peneliti ini memperlihatkan bahwa kecepatan difusi melalui suatu permukaan yang luas sebanding dengan luas, tetapi kecepatan berdifusi melalui pori-pori kecil lebih sebanding dengan keliling daripada dengan luas pori-pori kecil yang dilalui molekul-molekul tersebut. Penjelasan gejala ini adalah sebagai berikut. J ika difusi terjadi melalui permukaan yang luas, molekul hanya dapat berdifusi secara tegaklurus dengan permukaan, kecuali pada tepi permukaan, sebab kecenderungan untuk menyimpang dari arah ini akan dihalangi oleh molekul tetangganya (  17.9a). Sebaliknya .jika difusi terjadi melalui pori kecil pada penghalang yang kedap udara, molekul sekitar pinggiran pori kurang terhalang oleh tetangganya daripada molekul di tengah pori, sebab molekul-molekul ini dapat menyebar ke samping mengisi ruangan yang berada di atas penghalang, yang mengelilingi pori dan yang belum ditempati oleh molekul sejenis. Ini berarti, bahwa kecepatan difusi sekitar pinggiran lebih besar daripada pada tengah pori, jadi garis aliran difusi memancar keluar sehingga terbentuk sebuah ‘kulit difusi’ berupa setengah lingkaran (  17.9b). Karena pada umumnya molekul yang berdifusi melalui sebuah pori kecil menyelinap ke sekitar pinggiran, kecepatan rata-rata difusi melalui daerah pori akan lebih besar daripada melalui daerah yang sebanding dengan permukaan sinambung. Jika ukuran pori bundar itu menjadi lebih kecil, luasnya (nr2) menurun sebanding dengan kuadrat jarijarinya, sedangkan kelilingnya (277-r) menurun berbanding lurus dengan jari-jari. Dengan perkataan lain, semakin kecil sebuah pori, semakin besarlah kelilingnya dibandingkan dengan luasnya. (Catatan: Bandingkanlah hubungan luas/ keliling dengan luas/volume yang telah dibahas (halaman 13) sehubungan dengan ukuran sel). Dari sudut difusi gas melalui pori tunggal, ini berarti bahwa besarnya difusi berbentuk kipas yang terjadi sekeliling pori, dibandingkan dengan difusi tegaklurus yang terjadi pada pusat pori, akan meningkat jika ukuran pori menjadi kecil. Akhirnya akan dicapai suatu ukuran pori, berdiameter sekitar 2 mm, di bawah ukuran ini difusi lebih sebanding dengan keliling pori daripada dengan luasnya. Efek menyeluruh ini menyatakan bahwa makin kecil pori itu, makin cepat kecepatan difusi per satuan luas pori. J adi jika sejumlah pori yang berukuran cukup kecil ditempatkan cukup berjauhan satu dengan yang lain sehingga ‘kulit difusi’-nya tidak saling mengganggu, maka suatu gas dapat berdifusi hampir sama cepatnya melalui dinding berlubang banyak itu seperti melalui permukaan terbuka dengan luas yang sama (  17.9c).

Advertisement

Karena pori stomata itu kecil sekali (rata-rata sekitar 10 ,um diameternya jika terbuka penuh) dan umumnya terpisah satu sama lain sejauh 10 x diameternya, maka kapasitas difusinya yang tinggi dibandingkan dengan ruang kecil yang ditempati-nya sangat besar ditinjau dari sudut prinsip fisik difusi gas melalui dinding berlubang banyak.

Advertisement