Respirasi pada buah-buahan : klimaterik dan non-klimaterik


Respirasi

     Respirasi adalah salah satu proses vital dalam tubuh makhluk hidup. Tanpa respirasi maka tidak akan ada aktivitas karena dari proses respirasi akan diperoleh sejumlah energi. Energi yang didapatkan ini akan digunakan untuk berbagai aktivitas sel seperti pembelahan sel, pembesaran sel dan perbanyakan sel. Energi dari respirasi demikian pentingnya untuk menjaga sel tetap hidup.

Secara umum respirasi terbagi dua yaitu respirasi aerobic dan anaerobic. Respirasi anaerobic terjadi pada kebanyakan organisme prokariot (bersel tunggal) yang berlangsung tanpa kehadiran oksigen.  Respirasi aerobic dilakukan oleh organisme eukaryotik (multisel) dan beberapa prokariot yang berlangsung dengan memanfaatkan oksigen. Pada tanaman terjadi respirasi secara aerobik.

Proses respirasi aerobik secara umum adalah :

             Senyawa organik   +  oksigen   →   karbondioksida + air   + energi

     Senyawa organik yang bisa digunakan dalam proses respirasi adalah karbohidrat, lemak dan protein. Glukosa (C6H12O6) adalah senyawa yang paling sering digunakan dalam respirasi sel dengan proses sebagai berikut :

                     C6H12O6 + 6 O    →    CO2 + H2O + Energi (ATP + panas)

Respirasi buah-buahan

     Respirasi juga terjadi pada buah-buahan. Respirasi tidak hanya terjadi pada saat buah masih melekat di pohonnya namun terus berlanjut ketika buah telah dipetik. Respirasi merupakan proses biokimia utama yang terjadi pada produk pascapanen. Selain respirasi proses lain pada perkembangan buah adalah adanya gas etilene (C2H4). Etilene ini adalah salah satu hormon utama pada tanaman yang berfungsi menstimulasi pemasakan (ripening) buah.

Berdasarkan laju respirasi (respiration rate) dan produksi etilen (ethylene production) yang dihasilkan, maka penggolongan buah terbagi menjadi buah klimaterik dan buah non-klimaterik.

1.Buah klimaterik

     Disebut klimaterik apabila jumlah CO2 yang dihasilkan dalam fase pertumbuhan buah terus menurun dan menjelang senescene produksi CO2 kembali meningkat dan setelah itu menurun lagi. Etilen yang dihasilkan akan meningkat pada fase pemasakan buah (ripening) dan menurun menjelang fase pelayuan (senescene). Buah-buahan yang tergolong klimaterik antara lain :

Apel (Malus domestica)
Aprikot (Prunus armeniaca)
Alpukat (Persea americana)
Pisang (Musa sapientum)
Durian (Durio zibethinus)
Jambu biji (Psidium guajava)
Buah kiwi (Actinidia sinensis)
Mangga (Mangifera indica)
Melon (Cucumis melo)
Pepaya (Carica papaya)
Markisa (Passiflora edulis)
Pir (Pyrus communis)
Plum (Prunus domestica)
Tomat (Solanum lycopersicum)
Sawo (Manilkara zapota)
Srikaya (Annona squamosa)
Sukun (Artocarpus communis)
Tin/buah ara (Ficus carica)
Sirsak (Annona muricata)
Nangka (Artocarpus heterophyllus)
Mamey apple (Mammea americana)

2.Buah non-klimaterik

     Apabila CO2 (respiration rate) yang dihasilkan terus menurun secara perlahan sampai masa senescene. Etilene yang dihasilkan pun rendah atau tidak mengalami perubahan selama fase perkembangan buah, mulai dari pembelahan sel sampai fase senescene. Buah-buahan yang termasuk non-klimaterik adalah :

Jambu mete (Anacardium occidentale)
Ceri (Prunus avium)
Ketimun (Cucumis sativus)
Anggur (Vitis vinifera)
Grapefruit (Citrus grandis)
Jeruk nipis (Citrus aurantifolia)
Lemon (Citrus limonia)
Leci (Litchi sinensis)
Manggis (Garcinia mangostana)
Buah zaitun (Olea europaea)
Jeruk manis (Citrus sinensis)
Cabe (Capsicum annuum)
Nenas (Ananas comosus)
Delima (Punica granatum)
Rambutan (Nephelium lappaceum)
Rasberi (Rubus idaeus)
Stroberi (Fragaria sp)
Tamarillo (Cyphomandra betacea)
Semangka (Citrulus lanatus)
Terung (Solanum melongena)
Blackberi (Rubus sp)
Duku/langsat (Lancium domesticum)
Lengkeng (Dimocarpus longan)
Belimbing (Averrhoa carambola)
Buah naga (Hylocereus undatus)
Salak (Salacca zalacca)


Grafik hubungan antara pertumbuhan buah dengan laju respirasi dan produksi gas etilene.klimat

(Nicolaï et al. Engineering properties of Foods, Rao, Rizvi and Datta, Eds. CRC, 2005)

     Dari grafik disamping, laju respirasi tertinggi terjadi pada fase pembelahan sel (cell division) baik pada buah klimaterik maupun non-klimaterik. Hal ini dikarenakan ketika sel melakukan pembelahan, di butuhkan energi yang sangat besar dan satu-satunya sumber energi tersebut adalah dari proses respirasi. Seiring dengan pertumbuhan buah maka laju respirasi semakin menurun sampai pada awal pemasakan (ripening) buah.

   Produksi etilene pada fase pembelahan sel sampai pembesaran sel (cell enlargement) tidak ada perbedaan antara buah klimaterik dengan non-klimaterik.

   Memasuki fase ripening, fase inilah yang membedakan buah klimaterik dengan non-klimaterik. Pada buah klimaterik terjadi peningkatan dalam jumlah besar terhadap produksi etilene dan laju respirasinya. Sementara pada buah non-klimaterik tidak terjadi peningkatan etilene maupun laju respirasi.

     Waktu pemanenan di lapangan memberikan perbedaan. Buah klimaterik dapat dipanen sebelum fase ripening (pemasakan) karena fase ripening akan terus berlanjut meskipun telah dipetik dari pohonnya. Sementara  buah non-klimaterik harus tetap berada di pohonnya agar bisa masak (ripening). Contohnya, buah pisang dapat dipanen saat buah sudah matang penuh meskipun warna kulit masih hijau, karena fase ripeningnya akan berlanjut meskipun tidak di pohonnya (tidak harus menunggu kemasakan di pohonnya). Tetapi buah jeruk hanya bisa masak untuk dapat dikonsumsi apabila tetap berada di pohonnya.


Referensi 

Hanum, Chairani. 2008. Teknik Budidaya Tanaman jilid 2. Depdiknas. Jakarta.
Jobling, Jenny. Postharvest Ethylene: A critical factor in quality management.Sydney Postharvest Laboratory.
Nicolaï et al. Engineering properties of Foods, Rao, Rizvi and Datta, Eds. CRC, 2005
Saltveit, Mikal E. Ethylene effects. Department of Vegetable Crops, University of California.
Saeys, Wouter et al. Ripeness. 6th meeting CROPS Munich 15th May 2013.

Advertisements

One thought on “Respirasi pada buah-buahan : klimaterik dan non-klimaterik

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s