I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Semua sel tumbuhan dikelilingi oleh selaput atau membrane. Membran sel

tidak dapat dilalui oleh semua zat. Membran sel berfungsi seperti tirai kasa di

jendela rumahmu yang dapat dilalui udara tetapi tidak dapat dilalui benda-benda

yang besar seperti serangga atau kerikil bahkan nyamuk. sel-sel tumbuhan dapat

dilewati air, zat-zat makanan yang terlarut, oksigen dan karbondioksida baik ke

dalam atau ke luar sel. Bagian-bagian penyusun zat dialam ini selalu dalam

keadaan bergerak. Bagian-bagian penyusun zat yang ukurannya sangat kecil

disebut partikel. Partikel tersebut menyebar merata kesegala arah. Zat-zat

bergerak dari tempat yang mempunyai konsentrasi lebih tinggi ke tempat yang

konsentrasinya lebih rendah. Proses perpindahan zat seperti tersebut disebut

difusi. Konsentrasi suatu zat adalah ukuran yang menunjukkan jumlah suatu zat

dalam volume tertentu. Difusi partikel zat itu akan berhenti jika konsentrasi zat di

kedua tempat tersebut sudah sama.

Proses osmosis juga terjadi pada sel hidup di alam. Perubahan bentuk sel

terjadi jika terdapat pada larutan yang berbeda. Sel yang terletak pada larutan

isotonik, maka volumenya akan konstan. Dalam hal ini, sel akan mendapat dan

kehilangan air yang sama. Banyak hewan-hewan laut, seperti bintang laut

(Echinodermata) dan kepiting (Arthropoda) cairan selnya bersifat isotonik dengan

lingkungannya. Jika sel terdapat pada larutan yang hipotonik, maka seltersebut

akan mendapatkan banyak air, sehingga bisa menyebabkan lisis (padasel hewan),

atau turgiditas tinggi (pada sel tumbuhan). Sebaliknya, jika sel berada pada

larutan hipertonik, maka sel banyak kehilangan molekul air,sehingga sel menjadi

kecil dan dapat menyebabkan kematian. Pada hewan, untuk bisa bertahan dalam

lingkungan yang hipo- atau hipertonik, maka diperlukan pengaturan

keseimbangan air, yaitu dalam proses osmoregulasi.

Pada praktikum ini kita akan melakukan pengamatan terhadap potensial

kimia air untuk mengetahui pergerakan kimia air dalam tumbuhan yang

mengalami kelebihan ataupun kekurangan cairan. Kita akan mengamati

pergerakan air yang terjadi pada umbi kentang dan larutan sukrosa. Caranya

yaitu dengan merendam potongan jaringan dalam suatu seri laurtan yang diketahui

konsentrasinya. Dari sini kita akan mengetahui apakah umbi kentang yang

memiliki potensial air tinggi ataupun larutan suksrosa. Namun dalam percobaan in

i kita harus memperhatikan faktor-faktor yang dapat menyebabkan penyimpangan

hasil dari teori yang ada sebelumnya.

1.2. Tujuan

Adapun tujuan praktikum ini adalah Untuk mengukur nilai potensial air jaringan

umbi kentang.

1.3. Hipotesis

Sampel tau kentang yang dimasukkan kedalam seri larutan sukrosa akan

kehilangan atau menyerap air secara osmosis. Larutan sukrosa yang

berkonsentrasi tinggi akan berpindah atau terserap oleh kentang yang

berkonsentrasi rendah.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Water potensial adalah potensial kimia air dalam suatu system atau bagian

system.Dinyatakan dalam satuan tekanan dan dibandingkan dengan potensial

kimia air murni (juga dalam satuan tekanan) pada tekanan atmosfer dan pada suhu

serta ketinggian yangsama potensial murni ditentukan sama dengan nol. Faktor-

faktor penghasil gradient yaitukonsentrasi atau aktifitas, suhu, tekanan, efek

larutan terhadap potensial kimia pelarut,matriks. Mengukur metode air dengan

metode volume jaringan, metode chordate, metodetekanan uap (Salisbury, 1995).

Hubungan antar water potensial adalah dengan melibatkan peristiwa

osmosis karena osmosis merupakan peristiwa difusi dimana antara 2 tempat

tersedianya difusi dipisahkan oleh membrane atau selaput. Maka dapat diartikan

bahwa dinding sel atau membrane protoplasma adalah merupakan membrane

pembatas antara zat yang berdifusi karena pada umumnya sel tumbuh-tumbuhan

tinggi mempunyai dinding sel maka sebagian besar proses fitokimia dalam

tumbuh-tumbuhan adalah merupakan proses osmose (Heddy, 1987).

Pada fisiologi tanaman adalah hal biasa untuk menunjukkan energi bebas

yang dikandung di dalam air dalam bentuk potensial air (ψ). Definisi dari

potensial air adalahenergi per unit volume air, potensial air berbanding lurus

dengan suhunya (Fitter,1981).

Potensial osmotic merupakan potensial kimia yang disebabkan adanya

materi yangterlrut. Potensial osmotic selalu memiliki nilai negative, hal ini

disebabkan karenacenderung bergerak menyebrangi membrane semi permeable

dari air murni menuju air yang mengandung zat terlarut (Lambers, 1998).

Besar jumlah potensial air pada tumbuhan dipengaruhi oelah 4 macam

komponen potensial, yaitu gravitasi, matriks, osmotic dan tekanan. Potensial

gravitasi bergantung pada air didalam daerah gravitasi . potensial matriks

bergantung pada kekuatan mengikatair saat penyerapan. Potensial osmotic

bergantung pada hidrostatik atau tekanan anginadalam air (Deragon, 2005).

III. METODOLOGI PERCOBAAN

3.1. Tempat dan Waktu percobaan

Tempat Percobaan : Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian

Universitas Syah Kuala.

Waktu Percobaan : Jumat 28 Februari 2014 pukul 10:00-12:00 WIB.

3.2. Bahan dan Alat Percobaan

Bahan : - Kentang 3 buah

- Larutan Sukrosa

- Methyl blue

Alat : - Tabung Reaksi

- Rak tabung reaksi

- Kertas Aluminiun Foil

- Penggaris

- Pisau

- Pipet Tetes

- Corong Ukur

3.3. Prosedur Percobaan

1. Larutan sukrosa (standar) disediakan dengan konsentrasi 1 M.

2. Larutan sukrosa dibuat 2 seri ke dalam tabung reaksi dengan takaran: 0,05

M;0,10 M; 0,15 M, 0,20 M; 0,25 M; 0,30 M; 0,35 M; 0,40 M; 0,45 M; 0,50 M

sebanyak 20 ml dan diberi label pada setiap tabung sesuai konsentrasinya.

3. Pada seri 1 larutan sukrosa (10 tingkat konsentrasi) diberi metyl blue (sebagai

pewarna) dan dicampur hingga rata.

4. Kentang dicuci dan dikupas kulitnya, lalu kentang dipotong dengan ukuran

panjangnya 3 cm, lebar/tebal 0,5 cm.

5. Kentang yang sudah dipotong dimasukkan ke dalam tabung reaksi sebanyak 3

potong pada setiap tabungnya, lalu tabung ditutup dengan kertas alumunium foil.

6. Amati reaksi yang terjadi dan tulis hasilnya.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Tabel Hasil Pengamatan

Konsentrasi

Larutan

Hasil Pengamatan

Naik Tengah Turun

0,05 M 0,10 M 0,15 M 0,20 M 0,25 M 0,30 M 0,35 M 0,40 M 0,45 M 0,50 M

4.2. Pembahasan

Tabung yang konsentrasi larutan 0,15 M, 0,20 M, dan 0,30 M setelah

ditetesi larutan control, larutan control berada ditengah-tangah larutan yang diuji

dan tenggelam menyebarnya sangat lambat ini berarti tabung pertama (tabung

perendam) mempunyai densitas yang lebih tinggi daripada larutan kontrol. Hal

initerjadi karena pada saat kentang dimasukan kedalam larutan sampel, kentang

mempunyai potensial air yang lebih rendah daripada larutan perendamnya

sehingga air dari larutan perendam dapat masuk kedalam jaringan pada kentang.

Setelah kentang dikeluarkan, densitas larutan pada tabung pertama menjadi

bertambah sehingga saat ditetesi larutan kontol, larutan tersebut berada ditengah,

tenggelam dan penyebarannya sangat lambat.

Pada tabung yang konsentrasi larutan 0,05 M, 0,25 M, dan 0,40 M setelah

ditetesi larutan control, larutan control tenggelam dan menyebar sangat lambat

tetapi lebih cepat menyebarnya dibandingkan tabung pertama, ini berarti larutan

perendam mempunyai densitas yang lebih tinggi daripada larutan control. Hal ini

dapat terjadi karena pada saat tabung kedua dimasukan kentang, terjadi

perpindahan molekul air dari larutan perendam kejaringan pada kentang sehingga

larutan perendam densitasnya akan bertambah besar. Karena potensial air jaringan

kentang lebih rendah daripada potensial air pada larutan perendam sehingga air

dapat masuk kedalam jaringan kentang.

Pada tabung yang konsentrasi larutan 0,10 M larutan control berada diatas

permukaan, menyebar lambat ini berarti larutan perendam memiliki densitas

(kekentalan) lebih rendah daripada larutan control. Hal ini terjadi karena pada saat

larutan perendam dimasukan kentang, potensial air larutan lebih rendah dari

potensial air pada jaringan kentang sehingga pada proses perendaman terjadi

perpindahan molekul air dari jaringan kentang kelarutan perendam (osmosis).

Akibatnya densitas larutan perendam akan berkurang (menjadi lebih encer).

Pada tabung yang konsentrasi larutan 0,35M larutan control naik

kepermukaan dan menyebar lambat. Ini berarti larutan perendam densitasnya

lebih rendah daripada densitas larutan control. Ini disebabkan karena pada saat

dimasukan kentang kedalam tabung larutan perendam. Larutan perendam

memiliki potensial air yang lebih rendah daripada potensial air pada jaringan

kentang, sehingga molekul-molekul air akan kaluar dari jaringan pada kentang

kelarutan perendam. Hal inilah yang menyebabkan setelah larutan perendam

dimasukan kentang densitasnya akan turun (menjadi lebih encer dari sebelumnya).

Sehingga pada saat ditetesi larutan control (larutan yang diberi methylin blue)

larutan akan menyebar.

Tabung yang konsentrasi larutan 0,45 M dan 0,50 M larutan control

menyebar cepat, sama seperti pada larutan di tabung keempat tetapi proses

penyebarannya lebih cepat pada tabung yang kelima. Ini terjadi karena larutan

perendam awalnya memiliki konsentrasi yang lebih besar dan densitas yang lebih

besar pada larutan pada tabung keempat sehingga saat larutan perendam

dimasukan kentang molekul-molekul air akan berpindah dari jaringan kentang

keluarakan semakin banyak artinya larutan perendam akan semakin encer. Hal ini

terjadi pada saat dimasukan kentang kedalam larutan perendam kentang

mempunyai potensial air yang lebih tinggi daripada potensial air larutan perendam

sehingga air pada jaringan kentang akan keluar, menyebabkan densitas larutan

perendam akan berkurang (menjadi lebih encer).

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. Penggunaan zat warna seperti methyline blue yang dimaksudkan untuk

memudahkan pengamatan terhadap gerakan larutan yang control yang dimasukan

kedalam larutan yang diuji (larutan perendam).

2. Osmosis merupakan perpindahan air dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi

rendah dengan melalui membran.

3. Apabila potensial air di dalam jaringan kentang lebih rendah dari potensial

larutan perendamnya maka air akan masuk dari larutan perendam kedalam

jaringan kentang.

4. Apabila potensial air di dalam jaringan kentang lebih tinggi dari potensial

larutan perendamnya maka air akan keluar dari jaringan kentang ke larutan

perendamnya.

5. Difusi adalah perpindahan molekul air dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi

rendah tanpa melalui membran.

6. Apabila larutan control mengapung dipermukaan larutan perendam maka

densitas larutan perendam lebih rendah dibandingkan larutan control.

7. Apabila larutan control tenggelam berarti larutan perendam densitasnya lebih

tinggi dibandingkan larutan control.

5.2. Saran

Untuk mendapatkan hasil yang maksimal seperti yang diharapkan, selain

ketekunan, kerajinan, dan ketelitian dari praktikan, juga diperlukan alat-alat

praktikum yang lengkap di laboratorium agar hasil penelitian dan pengamatannya

sesuai seperti yang diharapkan.

DAFTAR PUSTAKA

Deragon.2005. Biologi Pertanian. Rajawali Press: Jakarta

Fitter.1981. Fisiologi Lingkungan Tanaman.UGM Press: Yogyakarta

Heddy.1987. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Gramedia: Jakarta

Lambers.1998.Analisis Pertumbuhan Tanaman.UGM Press: Yogyakarta

Salisbury.1995.Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan.USU-Press: Medan.

Sitompul,S. M.dan Guritno.B.1995.Pertumbuhan Tanaman.UGM Press :

Yogyakarta

Tjitrosoepomo,H.S.1998.Botani Umum.UGM Press: Yogyakarta

Wilkins, M. B.1989.Fisologi Tanaman.Bumi Aksara: Jakarta.

LAMPIRAN

(larutan sukrosa)

(ditetesi mhetyl blue)

(silindir kentang 3 x 0,5 cm)

(3 silindir kentang dalam tabung reaksi)

(tabung reaksi ditutup dengan aluminium foil)

Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan

ESTIMASI WATER POTENSIAL DENGAN

METODE SHARDAKOV

Disusun Oleh :

Kelompok 1

Anugrah Syaputra 1305101050115

Dimas Hadi Sucipto 1305101050017

Ismaturrahmi 1305101050078

Laila Sari Tanjung 1305101050104

Malikul Mulki 1305101050018

Santri Marsida 1305101050025

LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN

JURUSAN AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SYIAH KUALA

DARUSSALAM – BANDA ACEH

2014