Laporan Potensial Osmotik Dan Air

download Laporan Potensial Osmotik Dan Air

of 19

description

Laporan praktikum uji potensial osmotik dan air pada Solanum tuberrosum (kentang), Ipmea batatas (ubi jalar), dan daun Rhoeo discolor

Transcript of Laporan Potensial Osmotik Dan Air

  • PENGUKURAN POTENSIAL OSMOTIK dan POTENSIAL AIR

    JARINGAN TUMBUHAN

    LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN

    Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah praktikum Fisiologi Tumbuhan

    Yang dibina oleh

    Bapak Drs. I Wayan Sumberarta, M.Sc. dan Ibu Ir. Nugrahaningsih, M.P.

    Oleh :

    Kelompok 6 / Offering B

    Joddy Oki Ibrahim (140341606446)

    Kuni Mawaddah (140341605515)

    Lailatul Maulidia (140341605536)

    Lia Kusuma Wardani (140341605082)

    The Learning University

    UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    JURUSAN BIOLOGI

    Agustus 2015

  • Topik : Pengukuran Potensial Osmotik dan Potensial Air Jaringan

    Tumbuhan

    Hari dan tanggal : Selasa, 25 Agustus 2015

    Waktu dan tempat : Pukul 07:00 s/d 09:30 di Gedung O5 205

    I. Tujuan

    Tujuan dari praktikum ini adalah :

    Dapat membedakan proses terjadinya potensial osmotik dan potensial air

    jaringan tumbuhan.

    Untuk mengamati terjadinya peristiwa plasmolisis.

    II. Dasar Teori

    Plasmolisis adalah suatu proses lepasnya protoplasma dari dinding sel

    yang diakibatkan keluarnya sebagian air dari vakuola (Salisbury and Ross, 1992).

    Air yang keluar dari vakuola disebabkan oleh tidak seimbangnya potensial air

    dalam sel dan lingkungan sel, potensial air di dalam sel lebih besar daripada di

    luar.

    Apabila kehilangan air itu cukup besar, maka ada kemungkinan bahwa

    volume sel akan menurun demikian besarnya sehingga tidak dapat mengisi

    seluruh ruangan yang dibentuk oleh dinding sel. Plasmolisis merupakan keadaan

    membran dan sitoplasma akan terlepas dari dinding sel . Sel daun Rhoeo

    discolor yang dimasukan ke dalam larutan sukrosa mengalami plasmolisis.

    Semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin banyak sel yang mengalami

    plasmolisis (Tjitrosomo, 1987).

    Ketika sel yang telah berplasmolisis di letakkan pada lingkungan yang

    isotonik maka volume vakuola dapat menahan protoplasma agar tetap menempel

    pada dinding sel sehingga kehilangan sedikit air saja akan berakibat lepasnya

    protoplasma dari dinding sel. Peristiwa plasmolisis seperti ini disebut plasmolisis

    insipien. Plasmolisis insipien terjadi pada jaringan yang separuh jumlah selnya

    mengalami plasmolisis. Hal ini terjadi karena tekanan di dalam sel = 0. Potensial

    osmotik larutan penyebab plasmolisis insipien setara dengan potensial osmotik di

  • dalam sel setelah keseimbangan dengan larutan tercapai (Salisbury and Ross,

    1992).

    Dinding sel merupakan salah satu cirri yang memebedakan antara sel

    hewan dan sel tumbuhan. Dinding sel terdiri atas dinding primer dan dinding

    sekunder, antara dinding primer dari suatu sel dengan dinding primer dari sel

    tetangganya terdapat lamella tengah. Lamella tengah merupakan perekat yang

    mengikat sel sacra bersama-sama untuk membentuk jaringan ( Adnan,2008)

    Perubahan energi bebas setelah ada tambahan suatu besaran (khususnya

    gram bobot molekul) disebut potensial kimia, yang merupakan energi bebas per

    mol bahan. Potensial kimia tidak tergantung pada banyaknya bahan. Sedangkan

    potensial air merupakan potensial kimia dalam suatu system atau bagian system,

    dinyatakan dalam suatu tekanan dan dibandingkan dengan potensial kimia air

    murni, pada tekanan atmosfer dan suhu serta ketinggian yang sama, dan potensial

    kimia air murni ditentukan sama dengan nol. Potensial air biasa dilambangkan

    dengan huruf Yunani () atau dibaca psi. Definisi dari potensial air adalah energi

    per unit volume air, potensial air berbanding lurus dengan suhunya (Fitter, A.h

    1981). Jika potensial air lebih tinggi di satu bagian dari system dan tidak ada

    penghalang permeable yang menghalangi difusi air, maka air akan bergerak dari

    daerah yang berpotensial tinggi ke daerah yang berpotensial rendah. Proses

    spontan tersebut menyebabkan energy dilepas ke sekitar, dan energy bebas system

    tersebut menurun. Energy yang dilepas kesekitar mempunyai potensi untuk

    melakukan kerja, misalnya air mengalir secara osmotic ke bagian atas batang

    dalam fenomena yang dikenal sebagai tekanan akar. (Salisbury dan Ross, 1995)

    Hubungan antar potensial air adalah dengan melibatkan peristiwa osmosis

    karena osmosis merupakan peristiwa difusi dimana antara dua tempat tersedianya

    difusi dipisahkan oleh membran semipermeabel. 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 osmosis (Heddy, 1987).

    Jika air murni berada di satu sisi membran dan larutan disisi lainnya, maka

    potensial air akan lebih rendah daripada potensial air- air murni. Potensial air

  • suatu larutan pada tekanan atmosfer bernilai negatif. Potensial air- air murni yang

    mendapat tekanan dari luar yang lebih besar dari pada tekanan atmosfer, bernilai

    positif. Potensial air larutan yang mendapat tekanan dapat bernilai negatif apabila

    potensial osmotic lebih negatif dari pada tekanan yang positif, dapat bernilai nol

    apabila tekanan sama dengan potensial osmotic tetapi dengan tanda yang

    berlawanan, atau dapat bernilai positif apabila tekanan lebih positif dari pada

    potensial osmotik yang negeatif (Campbell, 2003).

    Dalam pengukuran potenisal air dapat dilakukan dengan berbagai metode,

    salah satunya menggunakan metode volume-jaringan. Sample jaringan yang

    diinginkan dimasukkan kedalam seri larutan dengan ragam kosensentrasi yang

    diketahui. Linarut terbaik untuk pengukuran adalah yang tidak mudah melintasi

    membrane atau yang tidak merusak jaringan. Tujuannya adalah untuk

    mendapatkan larutan yang tidak mengubah volume jaringan, artinya, tidak ada air

    yang masuk jaringan atau yang hilang. Ini menandakan bahwa larutan dan

    jaringan sejak semula berada dalam kesetimbangan yang sama (Salisbury dan

    Ross, 1995).

    Beberapa faktor yang yang biasanya menghasilkan gradien potensial kimia

    atau gradien potensial air dalam system tumbuhan adalah konsentrasi atau

    aktifitas, karena partikel berdifusi dari tempat yang beraktifitas tinggi ke tempat

    yang beraktifitas rendah. Suhu, tekanan, efek linarut terhadap potensial kimia

    pelarut, dan matriks atau permukaan yang bermuatan, seperti permukaan partikel

    tanah liat di tanah, protein atau polisakarida dinding sel (Salisbury dan Ross,

    1995).

    III. Alat dan Bahan

    3.1 Mengukur Potensial Osmotik dengan Cara Plasmolisis

    3.1.1 Alat

    20 botol vial

    Mikroskop

    Pengebor gabus

    Silet

    Obyek dan deck glass

  • Mikropipet atau siringe

    3.1.2 Bahan

    Larutan sukrosa

    Keistal methylen blue

    Daun rhoeo discolor

    Umbi kentang Solanum tuberosum

    Ubi jalar Ipomea batatas

    3.2 Mengukur Potensial Air Umbi Jalar dan Ubi Jalar

    Satu seri larutan sukrosa yang 0,0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; dan 1,0 Molar

    Alat pengebor gabus yang berdiameter 0,6-0,8 cm

    Pisau cukur yang masih tajam

    Botol bermulut besar, dengan kapasitas 50 ml

    Mistar, dengan ukuran mm

    IV. Prosedur Kerja

    4.1 Mengukur Potensial Osmotik dengan Cara Plasmolisis

    Disediakan 7 botol vial berturut-turut diisi larutan sukrosa 0%, 2%, 4%,

    6%, 8%, dan 10 % masing-masing sebanyak 5 ml

    Dibuat sayatan epidermis di bawah daun Rhoeo discolor, dengan paling

    sedikit mengandung 25 epidermis

    Dimasukkan 2-3sayatan tersebut ke dalam botol vial yang berisi larutan

    sukrosa tadi dan biarkan selama 30 menit

    Dikeluarkan sayatan tersebut dan diperikasa di bawah mikroskop dengan

    menggunakan tetes larutan tersebut

  • 4.2 Mengukur Potensial Air Umbi Kentang (Solanum tuberosum) dan Ubi

    Jalar (Ipomea batatas)

    Dibuat silinder ubi kentang dengan ukuran sama panjang masing-masing 3

    cm (dibuat sebanyak konsentrasi larutan yang dibuat, 18 buah.

    Direndam silinder kentang tersebut masing-masing ke dalam glass yang

    berisi larutan sukrosa 0%, 2%, 4%, 6%, 8%, dan 10 %

    Diutup dengan rapat dan diamkan selama 45 menit.

    Setelah menempuh batas waktu, dikeluarkan silinder kentang tersebut dan

    diukur panjangnya menggunakan jangka sorong.

    Perhatikanlah berapa sel yang mengalami plasmolisis dan mengalami

    plasmolisis 50% dari jumlah total sel yang keadaan ini disebut dengan

    plasmolisis insipien

  • V. Hasil Pengamatan

    5.1 Mengukur Potensial Osmotik dengan Cara Plasmolisis

    No. Konsentrasi Waktu Keadaan

    1 0 % 15 menit Belum terjadi plasmolisis.

    2 2 % 20 menit Terjadi plasmolisis pada beberapa

    sel, namun belum terjadi plasmolisis

    insipien.

    3 4 % 30 menit Telah terjadi plasmolisis insipien.

    4 6 % 25 menit Terjadi plasmolisis pada beberapa

    sel, namun belum terjadi plasmolisis

    insipien. Jumlah yang mengalami

    plasmolisis lebih banyak dibanding

    konsentrasi yang lebih kecil.

    5 8 % 30 menit Telah terjadi plasmolisis insipien.

    6 10 % 35 menit Telah mengalami plasmolisis.

    5.2 Mengukur Potensial Air Umbi Jalar (Ipomea batatas)

    No Konsentrasi Panjang awal (cm) Panjang akhir (cm) Rata-rata

    1 10 % 3

    3

    3

    2,91

    2,95

    2,93

    2,93

    2 8 % 3

    3

    3

    2,83

    2,83

    2,88

    2,84

    3 6 % 3

    3

    3

    2,82

    2,83

    2,83

    2,82

    4 4 % 3

    3

    3

    2,8

    2,79

    2,8

    2,79

    5 2 % 3

    3

    2,93

    3,00

    2,95

  • 3 2,94

    6 0 % 3

    3

    3

    3,27

    3,24

    2,93

    3,14

    5.3 Mengukur Potensial Air Umbi Kentang (Solanum tuberosum)

    No Konsentrasi

    Larutan

    Waktu Sebelum

    Direndam

    (cm)

    Sesudah

    Direndam

    (cm)

    Rata-Rata

    (cm)

    1 10 % 45

    menit

    3

    3

    3

    3,05

    3,04

    3,05

    3,047

    2 8 % 45

    menit

    3

    3

    3

    3,05

    3,025

    3,035

    3,037

    3 6 % 45

    menit

    3

    3

    3

    3,025

    3,035

    3,030

    3,03

    4 4 % 45

    menit

    3

    3

    3

    3,030

    3,040

    3,031

    3,03

    5 2 % 50

    menit

    3

    3

    3

    3,025

    3,1

    3,02

    3,02

  • VI. Analisis Data

    6.1 Mengukur Potensial Osmotik dengan Cara Plasmolisis

    Pada percobaan irisan bagian epidermis bawah daun Rhoeo discolor yang

    dimasukkan pada aquades (konsentrasi 0%) dalam waktu 15 menit belum terjadi

    plasmolisis.

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada larutan

    garam konsentrasi 2% selama 20 menit sudah terjadi plasmolisis pada beberapa

    selnya.

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada laru-

    tan garam konsentrasi 4% dalam waktu 30 menit sudah terjadi plasmolisis pada

    sebagian selnya, lebih banyak daripada dalam konsentrasi 2%.

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada laru-

    tan garam konsentrasi 6% dalam waktu 25 menit sudah terjadi plasmolisis pada

    sebagian selnya, dan jumlahnya lebih banyak daripada dalam konsentrasi 4%.

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada laru-

    tan garam konsentrasi 8% dalam waktu 30 menit terjadi plasmolisis pada sebagi-

    an selnya.

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada laru-

    tan garam konsentrasi 10% dalam waktu 35 menit terjadi plasmolisis pada seba-

    gian selnya.

    6.2 Mengukur Potensial Air Umbi Jalar (Ipomea batatas)

    Percobaan mengukur potensial air ubi jalar Ipomea batatas.

    6.2.1 Rata-rata Panjang Silinder Ubi Jalar dari Tiap Konsentrasi Larutan

    yang Digunakan

    Konsentrasi Panjang

    awal

    Ulangan Rata-rata

    1 2 3

    0% 3 cm 3,27 cm 3,24 cm 2,93 cm 3,14 cm

    2% 3 cm 2,93 cm 3,00 cm 2,94 cm 2,95 cm

    4% 3 cm 2,80 cm 2,79 cm 2,80 cm 2,79 cm

    6% 3 cm 2,82 cm 2,83 cm 2,83 cm 2,82 cm

    8% 3 cm 2,83 cm 2,83 cm 2,88 cm 2,84 cm

    10% 3 cm 2,91 cm 2,95 cm 2,93 cm 2,93 cm

  • 6.2.2 Grafik Data Pengukuran

    Berdasarkan hasil pengamatan pengukuran potensial air terhadap ubi jalar

    dapat dilihat pada grafik bahwa pada konsentrasi larutan sebesar 0 % rerata

    panjang silinder umbi kentang sebesar 3,14 cm. Pada konsentrasi larutan sebesar 2

    % rerata panjang silinder umbi kentang sebesar 2,95 cm. Pada konsentrasi larutan

    sebesar 4 % rerata panjang silinder umbi kentang sebesar 2,79 cm. Pada konsen-

    trasi larutan sebesar 6 % rerata panjang silinder umbi kentang sebesar 2,82 cm.

    Pada konsentrasi larutan sebesar 8 % rerata panjang silinder umbi kentang sebesar

    2,84 cm. Kemudian pada pada konsentrasi larutan sebesar 10 % rerata panjang

    silinder umbi kentang sebesar 3,04 cm.

    6.3 Mengukur Potensial Air Umbi Kentang (Solanum tuberosum)

    Percobaan mengukur potensial air umbi kentang Solanum tuberosum.

    6.3.1 Rata-rata Panjang Silinder Umbi dari Tiap Konsentrasi Larutan yang

    Digunakan

    Konsentrasi Panjang

    awal

    Ulangan Rata-rata

    1 2 3

    0% 3 cm 3,020 cm 3,015 cm 3,00 cm 3,01 cm

    2% 3 cm 3,025 cm 3,1 cm 3,02 cm 3,02 cm

    4% 3 cm 3,030 cm 3,040 cm 3,031 cm 3,03 cm

    6% 3 cm 3,025 cm 3,035 cm 3,030 cm 3,03 cm

    8% 3 cm 3,05 cm 3,025 cm 3,035 cm 3,037 cm

    10% 3 cm 3,05 cm 3, 04 cm 3,05 cm 3,04 cm

    2,6

    2,7

    2,8

    2,9

    3

    3,1

    3,2

    0 2 4 6 8 10

    Konsentrasi (%)

    Panjang

    Silinder

    (cm)

  • 6.3.2 Grafik Data Pengukuran

    Berdasarkan hasil pengamatan pengukuran potensial air terhadap umbi

    kentang dapat dilihat pada grafik bahwa pada konsentrasi larutan sebesar 0 %

    rerata panjang silinder umbi kentang sebesar 3,01 cm, pada konsentrasi larutan

    sebesar 2 % rerata panjang silinder umbi kentang sebesar 3,02 cm, pada konsen-

    trasi larutan sebesar 4 % rerata panjang silinder umbi kentang sebesar 3,03 cm,

    pada konsentrasi larutan sebesar 6 % rerata panjang silinder umbi kentang sebesar

    3,03 cm, pada konsentrasi larutan sebesar 8 % rerata panjang silinder umbi ken-

    tang sebesar 3,037 cm, dan pada pada konsentrasi larutan sebesar 10 % rerata pan-

    jang silinder umbi kentang sebesar 3,04 cm.

    VII. Pembahasan

    7.1 Mengukur Potensial Osmotik dengan Cara Plasmolisis

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada

    aquades (konsentrasi 0%) dalam waktu 15 menit belum terjadi plasmolisis. Kare-

    na plasmolisis adalah keadaan dimana lepasnya membrane protoplasma dari dind-

    ing sel (Salisbury and Ross, 1992), namun pada percobaan ini membran sel belum

    ada yang terlepas dari dindingnya. Hal tersebut dikarenakan konsentrasi larutan

    0% atau isotonik, sedangkan plasmolisis terjadi pada larutan yang hipertonik.

    Semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin banyak sel yang mengalami

    plasmolisis (Tjitrosomo, 1987).

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada larutan

    garam konsentrasi 2% selama 20 menit sudah terjadi plasmolisis pada beberapa

    3

    3,01

    3,02

    3,03

    3,04

    3,05

    0 2 4 6 8 10

    Pan

    jan

    g si

    lind

    er

    (cm

    )

    Konsentrasi (%)

  • selnya. Karena pada beberapa sel irisan tersebut membrane plasma telah lepas dari

    dindingnya, sesuai dengan dasar teori.

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada laru-

    tan garam konsentrasi 4% dalam waktu 30 menit sudah terjadi plasmolisis pada

    sebagian selnya, lebih banyak daripada dalam konsentrasi 2%. Karena pada be-

    berapa sel irisan tersebut membran plasma telah lepas dari dindingnya, sesuai

    dengan dasar teori. Dan sel yang berplasmolisis lebih banyak dibandingkan

    dengan konsentrasi di bawahnya.

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada laru-

    tan garam konsentrasi 6% dalam waktu 25 menit sudah terjadi plasmolisis pada

    sebagian selnya, dan jumlahnya lebih banyak daripada dalam konsentrasi 4%. Ka-

    rena pada beberapa sel irisan tersebut membran plasma telah lepas dari dinding-

    nya, sesuai dengan dasar teori. Dan sel yang berplasmolisis lebih banyak

    dibandingkan dengan konsentrasi di bawahnya.

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada laru-

    tan garam konsentrasi 8% dalam waktu 30 menit terjadi plasmolisis pada sebagi-

    an selnya. Karena pada beberapa sel irisan tersebut membrane plasma telah lepas

    dari dindingnya, sesuai dengan dasar teori. Dan sel yang berplasmolisis lebih ban-

    yak dibandingkan dengan konsentrasi di bawahnya.

    Pada percobaan irisan daun Rhoeo discolor yang dimasukkan pada laru-

    tan garam konsentrasi 10% dalam waktu 35 menit terjadi plasmolisis pada seba-

    gian selnya. Karena pada beberapa sel irisan tersebut membrane plasma telah le-

    pas dari dindingnya, sesuai dengan dasar teori. Dan sel yang berplasmolisis lebih

    banyak dibandingkan dengan konsentrasi di bawahnya.

    Karena pada saat praktikum tidak dilakukan penyegaran kembali pada

    irisan daun yang telah mengalami plasmolisis, maka tidak diketahui mana yang

    mengalami plasmolisis insipient dan mana yang tidak. Namun untuk mengetahui

    plasmolisis insipen terjadi pada konsentrasi berapa, maka kami menggunakan data

    kelompok lain.

    Pada irisan yang dimasukkan ke dalam larutan konsentrasi 4% selama 25

    menit lalu dimasukkan pada aquades, sel kembali pada kondisi sebelum plas-

    molisis, artinya telah terjadi plasmolisis insipient. Karena plasmolisis insipient

  • terjadi pada jaringan yang separuh jumlah selnya mengalami plasmolisis. Hal ini

    terjadi disebabkan tekanan di dalam sel= 0. Potensial osmotik larutan

    penyebab plasmolisis insipien setara dengan potensial osmotik di dalam sel

    setelah keseimbangan dengan larutan tercapai (Salisbury and Ross, 1992).

    Hal serupa terjadi pada irisan yang dimasukkan ke dalam larutan konsen-

    trasi 8% dan 10%, namun bedanya pada konsentrasi 8% yang mengalami plas-

    molisis insipien hanya bagian bawah dan pada konsentrasi 10% yang mengalami

    plasmolisis insipien pada tepi bagian atas.

    7.2 Mengukur Potensial Air Umbi Jalar (Ipomea batatas)

    Pada percobaan ini praktikan mengukur potensial air ubi jalar

    menggunakan larutan sukrosa dengan berbagai tipe konsentrasi yang telah

    ditentukan, yaitu 0%, 2%, 4%, 6%, 8%, dan 10%. Ubi jalar dimasukkan

    (direndam) ke dalam botol atau glass ditutup rapat dengan konsentrasi tersebut

    selama 45 menit. Perlakuan ditutup rapatnya glass atau botol ini agar tidak terjadi

    proses penguapan selama jangka waktu tersebut, sehingga apa yang terjadi pada

    ubi jalar tersebut bisa berlangsung dengan baik.

    Sebelumnya ubi jalar terlebih dahulu di buat silinder menggunakan alat

    pengebor gabus dengan panjang yang sama. Silinder ubi jalar dengan panjang 3

    cm sebanyak 3 buah silinder ubi jalar pada tiap konsentrasi atau tiap gelas

    rendam. Saat memotong silinder ubi jalar dengan panjang 3 cm harus

    dilaksanakan dengn cepat dan akurat. Tujuan melakukan pemotongan silinder ubi

    jalar dengan cepat adalah untuk mengurangi proses penguapan yang terjadi. Oleh

    karena itu, setelah dipotong (sebelum direndam) hendaknya ditaruh atau disimpan

    terlebih dahulu dalam tempat tertutup agar tidak terjadi penguapan

    Komponen potensial air pada tumbuhan terdiri atas potensial osmosis

    (solute) dan potensial turgor (tekanan). Dengan adanya potensial osmosis cairan

    sel, air murni cenderung memasuki sel. Sebaliknya potensial turgor di dalam sel

    mengakibatkan air meninggalkan sel. Pengaturan potensial osmosis dapat

    dilakukan jika potensial turgornya sama dengan nol yang terjadi saat sel

    mengalami plasmolisis. Nilai potensial osmotik dalam tumbuhan dipengaruhi oleh

    beberapa faktor antara lain: tekanan, suhu, adanya partikel-partikel bahan terlarut

  • yang larut di dalamnya, matrik sel, larutan dalam vakuola dan tekanan hidrostatik

    dalam isi sel. Nilai potensial osmotik akan meningkat jika tekanan yang diberikan

    juga semakin besar. Suhu berpengaruh terhadap potensial osmotik yaitu semakin

    tinggi suhunya maka nilai potensial osmotiknya semakin turun (semakin negatif)

    dan konsentrasi partikel-partikel terlarut semakin tinggi maka nilai potensial

    osmotiknya semakin rendah (Meyer and Anderson, 1952).

    Dari hasil pengamatan menunjukkan bahwa seharusnya semakin tinggi

    konsentrasi larutan sukrosa maka semakin berkurang ukuran panjang ubi jalar dari

    yang sebelumnya. Sebaliknya semakin rendah konsentrasi larutan (netral atau

    tawar) maka semakin bertambah ukuran panjangnya. Namun yang terjadi dalam

    percobaan ini justru menunjukkan grafik hasil yang fluktuatif. Menurut Dardjat,

    dkk., (1990) bahwa osmosis sangat ditentukan oleh potensial kimia air atau

    potensial air, yang menggambarkan kemampuan molekul air untuk dapat

    melakukan difusi. Sejumlah besar volume air akan memiliki kelebihan energi

    bebas daripada volume yang sedikit dibawah kondisi yang sama. Energi bebas

    suatu zat per unit jumlah terutama per berat gram molekul disebut potensial kimia.

    Potensial kimia zat terlarut kurang lebih sebanding dengan konsentrasizat

    terlarutnya. Zat terlarut yang berdifusi cenderung untuk bergerak dari daerah yang

    berpotensial kimia lebih tinggi menuju daerah yang potensial kimianya lebih

    rendah.

    Telah kita ketauhi bersama bahwa potensial kimia air bernilai= 0,

    sedangkan potensial kimia larutan (zat terlarut/solute) yang disekitarnya lebih

    rendah (minus) daripada potensial kimia pada air (pelarut murni). Pada percobaan

    yang menggunakan konsentrasi 0% (air murni/tawar, tidak tercampur larutan lain)

    sudah benar secara teori, bahwa ukuran panjang ubi jalar bertambah, dari yang

    semula 3,00 cm menjadi 3.14 cm. Ini menunjukkan telah terjadi pertambahan

    ukuran volume sel ubi jalar. Hal ini disebabkan potensial air yang (= 0) masuk

    kedalam medium yang lebih hipotonis. Air masuk kedalam ubi jalar melalui

    membran semipermeable. Air mengisi setiap sudut ruang sel ubi jalar sehingga

    terjadi turgid (pembengkakan) sehingga ukuran volume sel semakin besar,

    akibatnya panjangnya pun mengalami pertambahan. Jika potensial larutan lebih

    tinggi, air akan bergerak dari luar ke dalam sel, bila potensial larutan lebih rendah

  • maka yang terjadi sebaliknya, artinya sel akan kehilangan air (Tjitrosomo, 1987).

    Sedangkan jika makin tinggi konsentrasi larutannya maka akan terjadi

    pengurangan volume sel sehingga berkurang pula panjang ubi jalarnya. Larutan

    sukrosa masuk melalui memberan semipermeable dan mendesak air keluar dari

    sel ubi jalar sehingga yang terjadi adalah ubi jalar menjadi kehilangan air.

    Akibatnya terjadi krenasi (pengkerutan), sehingga menyebabkan ukuran

    volumenya, berat dan panjangnya menjadi berkurang.

    Namun yang terjadi justru menunjukkan grafik hasil yang fluktuatif.

    Sebanarnya jika diurut dari yang paling panjang (mengalami pertambahan

    panjang) sampai yang paling pendek setelah dilakukan perlakuan perendaman

    yaitu ubi jalar yang direndam dalam larutan berkonsentrasi 0%, 2%, 4%, 6%, 8%,

    10%. Realita yang terjadi misalnya ternyata ubi jalar yang setelah direndam dalam

    larutan 10% lebih panjang daripada larutan 4%, seharusnya ubi jalar yang

    direndam dalam larutan kontrasi 4% lebih panjang daripada yang 10%.

    Hasil pengamatan tidak sesuai dengan teori. Hal tersebut dimungkinkan

    karena human error yang berupa tidak teliti dalam memotong silinder ubi jalar, di

    selisisih waktu dalam memasukkan silinder kentang pada masing-masing botol

    berisi konsentrasi yang berbeda, dan praktikan kurang cepat dalam memotong

    silinder ubi jalar. Selain itu bisa disebabkan oleh praktikan lupa menyimpan

    sementara silinder ubi jalar sebelum dilakukan perendaman, karena apabila

    silinder ubi jalar dibiarkan ditaruh dalam kondisi terbuka sebelum dilakukan

    perendaman maka akan terjadi penguapan air dari dalam ubi jalar. Akibatnya ubi

    jalar sudah mengalami kehilangan air terlebih dahulu akibat terjadi penguapan,

    sehingga hasilnya tidak sesuai yang diinginkan setlah dilakukan perendaman.

    Menurut Tjitrosomo (1987), jika sel dimasukan ke dalam larutan gula,

    maka arah gerak air neto ditentukan oleh perbedaan nilai potensial air larutan

    dengan nilainya didalam sel. Jika potensial larutan lebih tinggi, air akan bergerak

    dari luar ke dalam sel, bila potensial larutan lebih rendah maka yang terjadi

    sebaliknya, artinya sel akan kehilangan air. Apabila kehilangan air itu cukup

    besar, maka ada kemungkinan bahwa volume sel akan menurun demikian

    besarnya sehingga tidak dapat mengisi seluruh ruangan yang dibentuk oleh

  • dinding sel. Karena volume sel menurun maka panjang kentang juga akan

    memendek.

    Terdapat 2 faktor penting sesuai dengan hukum Fick pertama yang

    menentukan laju osmosis ke dalam jaringan (melewati membran), yaitu: Faktor

    perbedaan (gradien) potensial air antara cairan sel penyerapan dengan larutan

    tanah di luarnya dan permeabilitas membran terhadap zat-zat(Innerarity, S. 2002).

    7.3 Mengukur Potensial Air Umbi Kentang (Solanum tuberosum)

    Pada praktikum kali ini praktikan mengukur potensial air umbi kentang

    dan menggunakan larutan sukrosa dengan berbagai konsentrasi, yaitu 0%, 2%,

    4%, 6%, 8%, dan 10%. Umbi kentang dimasukkan dalam botol yang tertutup

    rapat dengan konsentrasi dan dilakukan selama 45 menit. Umbi kentang terlebih

    dahulu di buat silinder menggunakan alat pengebor gabus dengan panjang

    silinder umbi kentang 3 cm sebanyak 3 silinder umbi kentang pada tiap

    konsentrasi.

    Komponen potensial air pada tumbuhan terdiri atas potensial osmosis

    (solut) dan potensial turgor (tekanan). Dengan adanya potensial osmosis cairan

    sel, air murni cenderung memasuki sel. Sebaliknya potensial turgor di dalam sel

    mengakibatkan air meninggalkan sel. Pengaturan potensial osmosis dapat

    dilakukan jika potensial turgornya sama dengan nol yang terjadi saat sel

    mengalami plasmolisis. Nilai potensial osmotik dalam tumbuhan dipengaruhi oleh

    beberapa faktor antara lain : tekanan, suhu, adanya partikel-partikel bahan terlarut

    yang larut di dalamnya, matrik sel, larutan dalam vakuola dan tekanan hidrostatik

    dalam isi sel. Nilai potensial osmotik akan meningkat jika tekanan yang diberikan

    juga semakin besar. Suhu berpengaruh terhadap potensial osmotik yaitu semakin

    tinggi suhunya maka nilai potensial osmotiknya semakin turun (semakin negatif)

    dan konsentrasi partikel-partikel terlarut semakin tinggi maka nilai potensial

    osmotiknya semakin rendah (Meyer and Anderson, 1952).

    Saat memotong silinder umbi kentang menjadi 3 cm harus dilaksanakan

    dengn cepat dan akurat. Tujuan melakukan pemotongan silinder umbi kentang

    dengan cepat adalah mengurangi penguapan.

  • Dari hasil pengamatan menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi

    maka semakin panjang pertambahan dari silinder kentang tetapi hanya berkisar

    0,01 cm. Menurut Tjitrosomo (1987), jika sel dimasukan ke dalam larutan gula,

    maka arah gerak air neto ditentukan oleh perbedaan nilai potensial air larutan

    dengan nilainya didalam sel. Jika potensial larutan lebih tinggi, air akan bergerak

    dari luar ke dalam sel, bila potensial larutan lebih rendah maka yang terjadi

    sebaliknya, artinya sel akan kehilangan air. Apabila kehilangan air itu cukup

    besar, maka ada kemungkinan bahwa volum sel akan menurun demikian besarnya

    sehingga tidak dapat mengisi seluruh ruangan yang dibentuk oleh dinding sel.

    Karena volume sel menurun maka panjang kentang juga akan memendek.

    Terdapat 2 faktor penting sesuai dengan hukum Fick pertama yang

    menentukan laju osmosis ke dalam jaringan (melewati membran), yaitu: Faktor

    perbedaan (gradien) potensial air antara cairan sel penyerapan dengan larutan

    tanah di luarnya dan permeabilitas membran terhadap zat-zat(Innerarity, S. 2002).

    Hasil pengamatan tidak sesuai dengan teori. Hal tersebut dimungkinkan

    karena human error yang berupa tidak teliti dalam memotong silinder kentang,

    selisisih waktu dalam memasukkan silinder kentang pada masing-masing botol

    berisi konsentrasi yang berbeda, dan praktikan kurang cepat dalam memotong

    silinder kentang. Selain itu juga dimungkinkan ketidaksesuaian ini dikarenakan

    praktikan tidak menggunakan umbi kentang yang sama.

    VIII. Kesimpulan

    Potensial air adalah potensial kimia air dalam suatu sistem atau bagian sistem. Dinya-

    takan dalam satuan tekanan dan dibandingkan dengan potensial kimia air murni.

    Sedangkan potensial osmotik terbentuk karena adanya unsur terlarut. Potensial

    osmotik larutan bernilai negatif, karena air pelarut dalam larutan itu melakukan

    kerja kurang dari air murni sehingga tekanan pada larutan meningkat, kemam-

    puan pelarut untuk melakukan kerja (potensial air larutan) juga meningkat.

  • Plasmolisis tidak terjadi pada cairan isotonic (konsentrasi 0%). Plasmolisis ter-

    jadi pada irisan dalam larutan konsentrasi 2%, 4%, 6%, 8%, 10% dengan

    jumlah sel yang berplasmolisis berbeda-beda, sehingga semakin tinggi konsen-

    trasi semakin banyak sel yang berplasmolisis. Plasmolisis insipient terjadi pada

    irisan dalam larutan konsentrasi 4%, 8%, dan 10%.

    IX. Saran

    Pada saat praktikum lebih harus lebih memanfaatkan waktu dengan sebaik-

    baiknya agar dapat melakukan praktikum dengan baik.

    Dalam percobaan kali ini, faktor human error merupakan sesuatu yang tidak

    dapat diabaikan. Praktikan menyadari terkadang masih terdapatnya kesalahan

    dan kelalaian dalam hal perlakuan. Misalnya saja pada percobaan mengukur

    potensial air ubi jalar maupun umbi kentang, terkadang praktikan lupa untuk

    menutup kentang atau ubi jalar yang telah dibuat silinder, karena perkenaan

    langsung dengan udara dan ruang terbuka menyebabkan kandungan air dalam

    ubi tersebut menguap terlebih dahulu sebelum dilakukan perendaman. Hal ini

    akan menyebabkan hasilnya terdapat beberapa kejanggalan

  • DAFTAR PUSTAKA

    Adnan. 2008. Biologi Sel. Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Makassar.

    Makassar : Penerbit Universitas Negeri Makassar.

    Campbell, Neil A. 2003. BIOLOGI Edisi Kelima Jilid II. Jakarta : Erlangga.

    Dardjat, Sasmitamihardja & Arbayah H. Siregar. Dasar-dasar Fisiologi

    Tumbuhan. Jurusan Biologi FMIPA ITB. Bandung: Institut Teknologi

    Bandung.

    Filter, W. G. 1989. Fisiologi Lingkungan Tumbuhan. Yogyakarta : Gadjah mada

    University Press.

    Heddy, S.1982. Biologi Pertanian. Malang : Fakultas Pertanian Universitas

    Brawijaya.

    Meyer, B.S and Anderson, D. B. 1952. Plant Physiology. D Van Nostrand

    Company Inc., New York.

    Salisbury, F. B. & Ross, Cleon W. 1995. Fisiologi Tumbuhan, jilid 1. Bandung :

    Penerbit ITB.

    Tjitrosomo. 1987. Botani Umum 2. Bandung : Penerbit Angkasa.