Isi
Elodea adalah tanaman air abadi. Saat mekar menghasilkan bunga berwarna putih dengan tiga kelopak yang mengapung di permukaan air. Saat bernapas, elodea menghasilkan gelembung. Karakteristik ini menjadikannya alat yang berguna dalam mempelajari struktur tumbuhan dan kemampuan menghasilkan energi.
Fotosintesis
Gelembung yang muncul di daun tiang (segmen) elodea sebenarnya merupakan turunan dari proses yang dikenal sebagai fotosintesis, yang terjadi pada tumbuhan dan dalam beberapa bentuk alga. Proses tersebut mengubah energi cahaya menjadi sejenis energi kimia yang tersimpan, seperti gula. Klorofil dan beta-karoten memainkan peran penting dalam konversi ini. Pada kebanyakan tumbuhan, proses ini terjadi pada daun, sedangkan fotosintesis terjadi, pada tingkat yang lebih rendah, pada batang.
Struktur sel
Struktur seluler elodea menjadikannya kandidat yang ideal untuk eksperimen oksigen. Elodea yang baru dipotong yang mengambang di air menghasilkan gelembung yang paling terlihat. Saat fotosintesis terjadi, elodeas mentransfer oksigen yang dihasilkan dari daun ke batang. Beberapa oksigen keluar dari daun untuk membentuk gelembung oksigen di dalam air, tetapi sebagian besar keluar dari batang karena ruang yang lebih besar dari udara intraseluler. Ruang batang ini kurang kompak dibandingkan dengan daun, yang menjelaskan fenomena ini.
Aerenkim
Aerenkim adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan ruang udara intraseluler yang lebih besar, seperti yang ditemukan di elodea. Ini memberi tanaman air sarana untuk mengangkut oksigen yang diubah dari cahaya ke akar mereka. Desain intraseluler yang efektif ini juga memungkinkan karbon dioksida naik dari akar ke batang dan daun elodea untuk penggunaan yang efisien. Tumbuhan yang mengalami fotosintesis cepat cenderung mengembangkan senyawa gas oksigen di aerenkim. Hasilnya adalah pecahnya gelembung setelah gas dilepaskan.
Gelembung yang bisa diamati
Serangkaian gelembung yang dapat diamati yang dihasilkan oleh elodea dapat membantu menentukan kecepatan fotosintesis. Namun, gelembung oksigen yang dihasilkan hanyalah perkiraan pengukuran. Karena oksigen mampu larut dalam air, tidak semuanya akan berubah menjadi gas dan muncul dalam bentuk gelembung. Jenis cahaya yang digunakan untuk fotosintesis juga menentukan jumlah gelembung oksigen yang dihasilkan - semakin banyak panas yang dikeluarkan dari sumber cahaya, semakin panas airnya. Semakin tinggi kenaikan suhu air, semakin kecil kemungkinan oksigen terlarut. Hasil dari skenario ini adalah produksi gelembung oksigen lebih banyak.