LAPORAN PRAKTIKUM BOTANI FARMASI

FOTOSINTESIS DAN PLASMOLISIS

OLEHMADE RIRIN SUTHARINI1308505024

JURUSAN FARMASIFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS UDAYANA

LAPORAN PRAKTIKUM 1PENGELUARAN OKSIGEN DALAM FOTOSINTESIS

I. TujuanMembuktikan adanya oksigen sebagai hasil fotosintesis dan untuk mengetahui pengaruh cahaya tampak terhadap aktivitas fotosintesis

Tinjauan Pustaka1. Hydrilla verticillata Hydrilla(Esthwaite rumput air atau Hydrilla)adalah genustanaman air, biasanya hanya satu spesies,Hydrilla verticillata,meskipun beberapa ahli botani membaginya dalam beberapa spesies. Hydrilla memiliki beberapa metode reproduksi.Dalam tubuh air, cabang atau akar fragmen dari tanaman yang rusak dapat hanyut ke daerah baru.Selain itu, dapat menyebar ke lokasi baru dari pabrik fragmen melekat pada perahu dan trailer.Turions - kecil, kompak tunas yang terbentuk di axils daun sepanjang batang - istirahat bebas dan melayang ke daerah-daerah baru.Studi di University of Minnesota telah menunjukkan bahwa turions bentuk monoecious cenderung bertahan di iklim utara.Bentuk dioecious tampaknya kurang toleran dingin.Umbi-umbian, yang terbentuk pada akar dan dapat tertidur selama beberapa tahun, dapat menyebarkan tumbuhan baru.Hydrilla dapat tumbuh dalam berbagai kondisi, termasuk cahaya rendah, atau masih mengalir air, dangkal atau mendalam.Ini keluar-bersaing luas air yang invasif milfoil-Eurasia dengan lebih cepat pertumbuhan dan reproduksi.Ini merupakan ancaman serius bagi danau dan sungai di mana-mana karena adaptasi nya

2. FotosintesisSetiap makhuk hidup memiliki beberapa ciri atau sifat dasar. Salah satu yang utama adalah makhluk hidup perlu makanan dan mengeluarkan zat sisa. Apabila kita cermati, sifat dasar tersebut mengarahkan kita kepada suatu mekanisme yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup yang disebut dengan metabolisme.Metabolisme yang terjadi pada setiap jenis makhluk hidup tentunya tidak sama. Bergantung komponen penyusun makhluk hidup tersebut dari tingkat seluler hingga organisme. Dalam proses metabolisme terjadi berbagai reaksi kimia baik untuk menyusun maupun menguraikan senyawa tertentu. Proses penyusunan tersebut disebut anabolisme, sedang proses penguraiannya disebut katabolisme.Salah satu contoh proses metabolisme (anabolisme) yang sering kita dengar adalah proses fotosintesis. Proses tersebut terjadi pada tumbuhan berklorofil, tepatnya pada jaringan tiang / palisade dan bunga karang pada mesofil daun. Pada sel palisade atau bunga karang, proses ini terjadi di dalam sebuah organel yaitu kloroplas. Seperti yang telah diketahui, proses ini hanya dapat terjadi pada saat ada cahaya. Cahaya itu dapat berupa cahaya matahari maupun cahaya lampu, yang penting dalam cahaya tersebut terdapat sinar putih yang merupakan spektrum cahaya dari cahaya mejikuhibiniu (merah-jingga-kuning-hijau-biru-nila-ungu). Selain cahaya matahari, proses fotosintesis juga membutuhkan karbon dioksida dan air.Cahaya hanya merupakan bagian dari energi cahaya yang memiliki panjang gelombang tampak bagi mata manusia sekitar 390-760 nanometer. Sifat partikel cahaya biasanya diungkapkan dalam pernyataan bahwa cahaya itu datang dalam bentuk kuanta dan foton, yaitu paket energi yang terpotong-potong dan masing-masing mempunyai panjang gelombang tertentu.Pengaruh cahaya bukan hanya tergantung kepada fotosintesis (kuat penyinaran) saja, namun ada faktor lain yang terdapat pada cahaya, yaitu berkaitan dengan panjang gelombangnya. Penelitian yang dilakukan oleh Hendrick & Berthwick pada tahun 1984, menunjukan cahaya yang berpengaruh terhadap pertumbuhan adalah pada spectrum merah dengan panjang gelombang 660 nm. Percobaan dengan menggunakan spectrum infra merah dengan panjang gelombang 730 nm meberikan pengaruh yang berlawanan. Substansi yang merspon spectrum cahaya adalah fitakram suatu protein warna pada tumbuhan yang mengandung susunan atom khusus yang mengabsorpsi cahaya.Cahaya memberikan energi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman/pohon secara langsung melalui tumbuhan hijau atau melalui organisme lain, hal ini tergantung kepada zat-zat organik yang disintesa oleh tumbuhan hijau. Kualitas cahaya berkaitan erat dengan panjang gelombang, dimana panjang gelombang ungu dan biru mempunyai foton yang lebih berenergi bila dibanding dengan panjang gelombang jingga dan merah. Kualitas cahaya dibedakan berdasarkan panjang gelombang menjadi :a. Panjang gelombang 750-626 mu adalah warna merah.b. Panjang gelombang 626-595 mu adalah warna orange/jingga.c. Panjang gelombang 595-574 mu adalah warna kuning.d. Panjang gelombang 574-490 mu adalah warana hijau.e. Panjang gelombang 490-435 mu adalah warna biru.f. Panjang gelombang 435-400 mu adalah warna ungu.Semua warna-warni dari panjang gelombang ini mempengaruhi terhadap fotosintesis dan juga mempengaruhi terhadap pertumbuhan dan perkembangan pohon baik secara generatif maupun vegetatif, tetapi kuning dan hijau dimanfaatkan oleh tanaman sangat sedikit, panjang gelombang yang paling banyak diabsorbsi berada di wilayah violet sampai biru dan orange sampai merah. Dalam proses fotosintesis, warna biru menghasilkan gelembung udara lebih banyak dibandingkan dengan warna merah, warna merah menghasilkan gelembung lebih banyak dibandingkan warna kuning, dan warna hijau menghasilkan gelembung paling sedikit.Cahaya merupakan faktor lingkungan yang sangat penting sebagai sumber energi utama bagi ekosistem. Struktur dan fungsi dari ekosistem utamanya sangat ditentukan oleh radiasi matahari yang sampai di sistem ekologi tersebut, tetapi radiasi yang berlebihan dapat pula menjadi faktor pembatas, menghancurkan sistem jaringan tertentu. Ada tiga aspek penting yang perlu dibahas dari faktor cahaya ini, yang erat kaitannya dengan sistem ekologi, yaitu :a) Kualitas cahaya atau komposisi panjang gelombang,b) Intensitas cahaya atau kandungan energi dari cahaya, c) Lama penyinaran, seperti panjang hari atau jumlah jam cahaya yang bersinar setiap hari.Intensitas cahaya atau kandungan energi merupakan aspek cahaya terpenting sebagai faktor lingkungan, karena berperan sebagai tenaga pengendali utama dari ekosistem. Intensitas cahaya ini sangat bervariasi baik dalam ruang/spasial maupun dalam waktu/temporal. Intensitas cahaya terbesar terjadi di daerah tropika, terutama daerah kering (zona arid), sedikit cahaya yang direfleksikan oleh awan. Di daerah garis lintang rendah, cahaya matahari menembus atmosfer dan membentuk sudut yang besar dengan permukaan bumi. Sehingga lapisan atmosfer yang tembus berada dalam ketebalan minimum.Intensitas cahaya dalam suatu ekosistem adalah bervariasi. Kanopi suatu vegetasi akan menahan dan mengabsorpsi sejumlah cahaya sehingga ini akan menentukan jumlah cahaya yang mampu menembus dan merupakan sejumlah energi yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan dasar. Intensitas cahaya yang berlebihan dapat berperan sebagai faktor pembatas. Cahaya yang kuat dapat merusak enzim akibat foto-oksidasi, ini menganggu metabolisme organisme terutama kemampuan di dalam mensisntesis protein.

II. Alat dan Bahan Tabung Toples Pipa kapiler Lampu senter berwarna hijau, merah, kuning, biru Spite Penggaris Buffer karbonat (NaHCO3) Air Tanaman air (Hydrilla verticillata)

III. Cara Kerja1. Sediakan lima tabung yang telah dilengkapi dengan tumbuhan air (Hydrilla verticillata) yang telah dimasukkan ke dalam tabung dengan posisi terbalik, dimana tangkai yang terpotong ada dalam posisi di atas. Serta telah dihubungkan dengan pipa kapiler yang telah disambung dengan spite. Seperti gambar di bawah ini:

2. Letakkan lampu berwarna hijau, merah, kuning, biru dengan jarak masing-masing tiap toples 15 cm.3. Tetesi buffer karbonat (NaHCO3) sedikit demi sedikit ke dalam tabung lalu tarik perlahan lahan spite sampai ada gelembung udara yang tertarik.4. Ukur panjang gelembung udara yang terbentuk menggunakan penggaris.5. Catat panjang gelembung udara yang terbentuk dan lakukan kegiatan tersebut selama 30 menit pada masing masing toples.6. Cari volume oksigen yang terbentuk dengan menggunakan rumus:Volume O2 = Di mana = 3,14; r = jari jari pipa kapiler (0,05 cm); t = total panjang gelembung oksigen selama 30 menitIV. HasilTabel 1. Volume O2JarakMerahKuningBiruHijau

15 cm0,16 cm30,38 cm31,19 cm31,31 cm3

V. PembahasanGelembung yang dihasilkan pada percobaan itu merupakan gas oksigen/O2. Gas ini terbentuk karena proses fotolisis dimana air diuraikan menjadi gas oksigen yang akan muncul berupa gelembung-gelembung dengan persamaan reaksi sebagai berikut :2H2O 4H+ + O2Dari persamaan tersebut nampak dihasilkan molekul gas O2 dari penguraian air.Pengaruh Perbedaan Panjang Gelombang Pada Fotosintesis. Dilihat dari data diatas maka dapat dilihat perbedaan dari volume yang dihasilkan dari setiap perlakuan berbeda yang diberikan. Diamana didapatkan data pada tabung yang diberikan cahaya lampu warna merah volumenya 0,16 cm3, tabung yang diberikan cahaya lampu warna kuning volumenya 0,38 cm3, tabung yang diberikan cahaya lampu warna biru volumenya 1,19 cm3, dan tabung yang diberikan cahaya lampu warna hijau volumenya 1,31 cm3. Dari semua radiasi lampu yang dipancarkan, hanya panjang gelombang tertentu yang dimanfaatkan tumbuhan untuk proses fotosintesis, yaitu panjang gelombang yang berada pada kisaran cahaya tampak (380-700 nm).Dari data hasil percobaan yang diperoleh, didapatkan ketidakcocokan antara hasil dengan teori, dimana dalam landasan teori menyebutkan susunan dengan jumlah gelembung terbanyak yaitu biru > merah > kuning > hijau, namun dalam percobaan ini didapatkan gelembung pada lampu warna hijau paling banyak, hal ini dapat diakibatkan karena beberapa faktor, yaitu:1. Pada saat penarikan spite untuk mendapatkan gelembung oksigen, tidak bersamaan dengan pemberian buffer karbonat2. Pemberian buffer karbonat dan penarikan spite yang tidak teratur3. Terjadi pengendapan buffer karbonat karena selang waktu penarikan spite cukup lamaGelembung oksigen yang dihasilkan dalam percobaan penyinaran menggunakan lampu hijau seharusnya menghasilkan volume udara paling kecil, karena sebagian besar dari cahaya hijau akan dipantulkan kembali oleh klorofil.

VI. KesimpulanBerdasarkan hasil praktikum yang diperoleh maka dapat disimpulkan sebagai berikut :1. Fotosintesis adalah suatu proses metabolisme dalam tanaman untuk membentuk karbohidrat dengan memakai karbondioksida (CO2) dari udara dan air (H2O) dari dalam tanah dengan bantuan cahaya matahari dan klorofil.2. Gelembung-gelembung yang timbul dari percobaan menunjukkan dalam fotosintesis dihasilkan oksigen.3. Perbedaan cahaya tampak (merah, kuning, biru, hijau) memberikan hasil yang berbeda dalam jumlah volume O2 yang dihasilkan

Daftar Pustaka

http://www.biologisel.com/2013/01/pengertian-fotosintesis_30.html (akses: 13 Desember2013)http://shinta2212.wordpress.com/2012/11/18/pengaruh-intensitas-cahaya-terhadap-laju-fotosintesis-hydrilla/ (akses : 13 Desember 2013)http://www.slideshare.net/FirdaKhaerini/laporan-percobaan-ingenhouzs (akses :15 Desember 2013)