Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan Dasar

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN DASAR

LAPORAN PRAKTIKUMFISIOLOGI TUMBUHAN DASAR

OLEH :

AGUS ISTANTO114210076

PROGRAM STUDI AGRIBISNISFAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS ISLAM RIAU2013

LAPORAN PRAKTIKUMFISIOLOGI TUMBUHAN DASAR

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Fisiologi tumbuhan merupakan salah satu cabang biologi yang mempelajari tentang

proses metabolisme yang terjadi dalam tubuh tumbuhan, faktor air dalam fisiologi tanaman

merupakan faktor utama yang sangat penting. Air memiliki peran yakni : sebagai penyusun

protoplasma, sebagai reagen dalam proses – proses fotosintesa dan didalam proses hidrologi,

sebagai zat pelarut dan trasnpirasi hara dan makanan.

Proses difusi merupakan perpindahan (gerak) molekul larutan berkonsentrasi tinggi

menuju larutan berkonsentrasi rendah hingga mencapai keseimbangan dinamis. Osmosis

adalah perpindahan (gerang) molekul berpotensi tinggi ke pberpotensi rendah melalui

jaringan pemeabel hingga tercapai keseimbangan yang dinamis. Imbibisi merupakan proses

masuknya air kedalam benih akibat terjadinya perbedaan tekanan dari dalam dan luar benih.

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan

beberapa jenisbakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan

energi cahaya. Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam

fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi.

Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat

di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti

cahaya) disebut sebagai fototrof. Fotosintesis merupakan salah satu

cara asimilasikarbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2 diikat (difiksasi)

menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi. Cara lain yang ditempuh organisme untuk

mengasimilasi karbon adalah melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah

bakteri belerang.

Fotopriodisme adalah gerak yang terjadi pada tumbuhan yang disebabkan oleh

adanya rangsangan cahaya. Bila cahaya yang datang dari atas tumbuhan, tubuhan akan

tumbuh tegak mengarah keatas. Hal ini dapat kamu amati pada tumbuhan yang hidup dialam

bebas. Tanaman pot yang diletakana di dalam ruangan dan mendapatkan cahaya dari

samping, maka ujung batang akan tumbuh membengkok kearah datangnya cahaya. Pada

tumbuhan, bagian yang peka terhadap rangsangan adalah bagian ujung tunas. Bila gerak

tersebut mengarah kesumber rangsangan disebut fotopriodisme positif, misalnya gerak tubuh

ujung tunas kearah cahaya. Sedangkan gerak yang menjadi sumber rangsangan disebut

fotopriodisme negative, misalnya gerak tumbuh akar yang menjauhi cahaya.

Nutrisi tanaman merupakan zat pembentuk energi pada tanaman untuk melakukan

seluruh aktifitas fisiologi. Nutris tanaman berupa hara, air dan mineral yang terkandung

dimedia tumbuh baik melalui pemberian maupun tersedia secara alami dari proses

pembentukan media tumbuh.

Kebutuhan nutrisi setiap jenis tanaman berbeda – beda yang dipengaruhi oleh faktor

dalam dan luar. Faktor dalam yaitu faktor – faktor yang ada pada diri tumbuhan ini sendiri

baik antara lain : bentuk daun, bentuk akar, batang, bentuk buah dan genetik. Sedangkan

faktor luar yaitu faktor yang berpengaruh terhadap kebutuhan nutrisi tanaman antara lain :

suhu, kelembaban, cuaca, iklim dan sinar matahari. Jumlah kebutuhan nutrisi pada tanaman

erat kaitannya dengan proses fotosintesis, pertumbuhan dan perkembangan tanaman,

transpirasi, dan lain – lain yang berhubungan dengan fisiologi didalam tubuh tumbuhan.

1.2. Tujuan Praktikum

1. Untuk membuktikan terjadinya proses difusi, osmosis dan imbibisi pada biji

2. Untuk mengetahui kondisi biji sebelum dan sesudah terjadinya proses difusi, osmosis dan

imbibisi

3. Untuk mengetahui besar fotosintesis tanaman dalam satu hari

4. Untuk mengetahui faktor yang mempengaruhi fotosintesis

5. Untuk mengetahui respon tanaman terhadap pengaruh cahaya matahari

6. Untuk mengetahui besar kecilnya drajat kemiringan tanaman akibat rangsangan cahaya

matahari

7. Untuk mengetahui jumlah kebutuhan nutrisi pada tanaman

8. Untuk mengetahui pengaruh kekurangan dan kelebihan nutrisi pada tanaman

II.

TINJAUAN PUSTAKA

Imbibisi adalah absorbsi air oleh bahan-bahan koloid dan zat padat dalam (bagian)

tumbuhan. Masuknya air disertai membengkaknya bahan koloid dan peningkatan berat

tumbuhan. Imbibisi dapat menimbulkan kekuatan yang sangat besar ( Said Haran, 1985 ).

Menurut ( Siti Sutarmi Tjitrosomo, 1985 ) imbibisi adalah absorpsi air oleh bahan – bahan

koloid dan zat padat dalam bagian tumbuhan. Masuknya air sering disertai dengan

membengkaknya bahan koloid dan peningkatan berat tumbuhan. Misalnya, biji akan menjadi

lebih besar jika diletakkan dalam air atau tanah yang lembab, dan hal ini dikatakan sebagai

proses imbibisi. Pada imbibisi tidak ada keterlibatan membran, seperti pada osmosis. Imbibisi

terjadi karena permukaan struktur – struktur mikroskopis dalam sel tumbuhan seperti

selulosa, butir pati, protein, dan bahan lainnya menarik dan memegang molekul air dengan

gaya tarik antar molekul.

Pada dasarnya imbibisi meliputi dua proses yang berjalan bersama yaitu difusi dan

osmosis. Pada umumnya air dan bahan yang larit di dalamnya, masuk dan keluar sel, bukan

sebagai aliran massa malainkan satu per satu molekul setiap kali. Pergerakan netto dari satu

tempat ke tempat lain akibat aktivitas kinetik acak atau gerak termal dari molekul atau ion

yang disebut difusi. Difusi terjadi akibat pergerakan konsentrasi dari satu titik dengan titik

lain ( Frank Salisbury, 1995 ).

Difusi berbeda dengan osmosis. Osmosis terjadi karena adanya membran yang bersifat

permeable terhadap molekul air. Difusi dan osmosis merupakan suatu proses perembesan air

melalui selaput, sehingga terjadi keseimbangan antara kepekatan cairan di sebelah

menyebelah ( kedua bagian ) yang kedua bagian dibatasi selaput tersebut. Perbedaan

kepekatan sitoplasma suatu sel dengan lingkungan dapat menyebabkan perubahan bentuk

atau kerusakan sel.

Cara yang terbaik untuk menyatakan gejala difusi suatu zat yaitu dengan menggunakan

perbedaan nilai potensial kimia ( satuan energi per gram molekul ) zat tersebut antara dua

daerah. Jika terdapat perbedaan nilai potensial kimia air di antara dua daerah, air akan

bergerak secara spontan asalkan tidak ada yang menghalangi aliran air tersebut. Arah

gerakan neto air tersebut dari daerah dengan potensial kimia yang tinggi ke daerah yang

potensial kimianya lebih rendah. Gerakan neto air ini akan berlangsung terus sampai

potensial kimia air pada kedua daerah itu menjadi sama. Pada titik keseimbangan, gerakan

neto air akan terhenti. Istilah potensial kimia air ini biasanya dikenal dengan istilah potensial

air ( Siti Sutarmi Tjitrocomo,1985 ).

Imbibisi tidak ada keterlibatan membran, seperti pada osmosis. Imbibisi terjadi karena

permukaan struktur-struktur mikroskopik dalam sel tumbuhan seperti selulosa, butir pati,

protein dan bahan lainnya menarik dan memegang molekul-molekul air dengan gaya tarik

antar molekul. Dengan kata lain imbibisi terjadi oleh potential matrik ( Siti Sutarmi

Tjitrosomo, 1985 ).

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan

beberapa jenisbakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan

energi cahaya. Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam

fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi.

Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat

di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti

cahaya) disebut sebagai fototrof. Fotosintesis merupakan salah satu

cara asimilasikarbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2 diikat (difiksasi)

menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi. Cara lain yang ditempuh organisme untuk

mengasimilasi karbon adalah melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah

bakteri belerang.

Tumbuhan bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat mensintesis makanan langsung.

dari senyawa anorganik. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air untuk

menghasilkan gula danoksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk

menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis. Perhatikan persamaan reaksi yang

menghasilkan glukosa berikut ini:

6H2O + 6CO2 + cahaya → C6H12O6 (glukosa) + 6O2

Glukosa dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa dan

dapat pula digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini berlangsung melalui respirasi seluler

yang terjadi baik pada hewan maupun tumbuhan. Secara umum reaksi yang terjadi pada

respirasi seluler berkebalikan dengan persamaan di atas. Pada respirasi, gula (glukosa) dan

senyawa lain akan bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida, air, dan

energi kimia.

Tumbuhan menangkap cahaya menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Pigmen

inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil terdapat dalam organel yang

disebut kloroplas.

klorofil menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Meskipun seluruh bagian

tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas, namun sebagian besar energi

dihasilkan di daun. Di dalam daun terdapat lapisan sel yang disebut mesofil yang

mengandung setengah juta kloroplas setiap milimeter perseginya. Cahaya akan melewati

lapisan epidermis tanpa warna dan yang transparan, menuju mesofil, tempat terjadinya

sebagian besar proses fotosintesis. Permukaan daun biasanya dilapisi oleh kutikula dari lilin

yang bersifat anti air untuk mencegah terjadinya penyerapan sinar matahari ataupun

penguapan air yang berlebihan.

Fotoperodisme adalah respon tumbuhan terhadap lamanya penyinaran (panjang

pendeknya hari) yang dapat merangsang pembungaan. Istilah fotoperodisme digunakan untuk

fenomena dimana fase perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh lama penyinaran yang

diterima oleh tumbuhan tesebut. Beberapa jenis tumbuhan perkembangannya sangat

dipengaruhi oleh lamanya penyinaran, terutama dengan kapan tumbuhan tersebut akan

memasuki fase generatifnya,misalnya pembungaan. Menurut Lakitan (1994) Beberapa

tumbuhan akan memasuki fase generatif (membentuk organ reproduktif) hanya jika

tumbuhan tersebut menerima penyinaran yang panjang >14 jam dalam setiap periode sehari

semalam, sebaliknya ada pula tumbuhan yang hanya akan memasuki fase generatif jika

menerima penyinaran singkat <10 Jam (Mader, 1995).

Berdasarkan panjang hari, tumbuhan dapat dibedakan menjadi empat macam, yaitu:

Tumbuhan hari pendek, tumbuhan yang berbunga jika terkena penyinaran kurang dari 12 jam

sehari. Tumbuhan hari pendek contohnya krisan, jagung, kedelai, anggrek, dan bunga

matahari. Tumbuhan hari panjang, tumbuhan yang berbunga jika terkena penyinaran lebih

dari 12 jam (14 – 16 jam) sehari. Tumbuhan hari panjang, contohnya kembang sepatu, bit

gula, selada, dan tembakau. Tumbuhan hari sedang, tumbuhan yang berbunga jika terkena

penyinaran kira-kira 12 jam sehari. Tumbuhan hari sedang contohnya kacang dan tebu.

Tumbuhan hari netral, tumbuhan yang tidak responsif terhadap panjang hari untuk

pembungaannya. Tumbuhan hari netral contohnya mentimun, padi, wortel liar, dan kapas.

Pada tahun 1940-an peneliti menemukan bahwa sesungguhnya panjang malam atau

panjang kegelapan tanpa selingan cahaya atau niktoperiode, dan bukan panjang siang hari,

yang mengotrol perbungaan dan respons lainnya terhadap fotoperiode (franklin, dkk, 1991).

Banyak peneliti bekerja dengan cocklebur, yaitu suatu tumbuhan hari pendek yang berbunga

hanya ketika panjang siang hari 16 jam ata lebih pendek (dan panjangnya malam paling tidak

8 jam). Jika siang hari fotoperiode diselang dengan pemberian kegelapan yang singkat, tidak

ada pengaruh pada perbungaan. Namun, jika bagian malam atau periode gelap dari

fotoperiode disela dengan beberapa menit penerangan cahaya redup, tumbuhan tersebut tidak

akan berbunga.

Pengetahuan tentang nutrisi tanaman telah dihimpun sejak zaman sebelum masehi,

misalnya diketahui dari penemuan Herodatus pada 2500 SM di lahan pertanian Mesopotamia

(daerah yang dibatasi oleh delta tigris dan sungai Euphrat) diketemukan fakta bahwa bila

tanaman satu jenis ditanam terus-menerus pada lahan yang sama mengakibatkan kesuburan

tanahnya menurun. Namun apabila tanah tersebut diberi pupuk kandang maka kesuburan

tanahnya dapat dipertahankan, dengan perkataan lain bahwa organ tanaman yang dipanen

menguras bahan-bahan yang ada dalam tanah sehingga tanpa penambahan bahan pupuk

kandang mengakibatkan banyak bahan yang terkuras akhirnya kesuburan tanah dan hasil

tanaman makin berkurang. Dari penemuan tersebut sudah diketahui bahwa adanya indikasi

bahwa terdapat sumber makanan yang berada dalam tanah dan berguna bagi tanaman

(Heddy, 1990).

Pertumbuhan, perkembangan dan produksi suatu tanaman ditentukan oleh dua faktor

utama yaitu faktor genetik dan faktor lingkungan. Salah satu faktor lingkungan yang sangat

menentukan lajunya pertumbuhan, perkembangan dan produksi suatu tanaman adalah

tersedianya unsur-unsur hara yang cukup di dalam tanah. Diantaranya 105 unsur yang ada di

atas permukaan bumi, ternyata baru 16 unsur yang mutlak diperlukan oleh suatu tanaman

untuk dapat menyelesaikan siklus hidupnya dengan sempurna. Ke 16 unsur tersebut terdiri

dari 9 unsur makro dan 7 unsur mikro. 9 unsur makro dan 7 unsur mikro inilah yang disebut

sebagai unsur -unsur esensial. Menurut ARNON dan STOUT ada tiga kriteria yang harus

dipenuhi sehingga suatu unsur dapat disebut sebagai unsur esensial.

Semua tanaman membutuhkan unsur–unsur hara esensial. Terdapat 16 unsur hara

esensial bagi tumbuhan, sebagian besar diperoleh dari dalam tanah yaitu sebanyak 13 jenis,

sisanya yaitu C, H dan O berasal dari udara. Berdasarkan perbedaan konsentrasinya yang

dianggap berkecukupan dalam jaringan tumbuhan, maka unsur hara esensial dibedakan

menjadi unsur makro dan unsur mikro. Yang tergolong unsur makro (C, H, O, N, P, K, Ca,

Mg dan S) adalah unsur esensial dengan konsentrasi 0,1 % (1000 ppm) atau lebih; sedangkan

unsur dengan konsentrasi kurang dari 0,1 % digolongkan sebagai unsur mikro (Cl, Fe, B, Mn,

Zn, Cu dan Mo). Kekurangan unsur hara akan menyebabkan terjadinya hambatan dalam

pertumbuhan dan gejala-gejala lain yang dapat mengganggu mutu pertumbuhan tanaman dan

pada akhirnya menurunkan produksi yang dihasilkan (Filter, 1991).

Suatu tanaman dapat tumbuh, berkembang dan berproduksi sampai menyelesaikan

suatu siklus hidup dengan sempurna biasanya membutuhkan enam belas unsur esensial.

Keenambelas unsur hara tersebut terbagi kedalam dua bagian besar yaitu unsur hara makro

dan unsur hara mikro. Unsur hara makro terdiri dari 9 unsur sedangkan unsur mikro atau

trace element terdiri dari 7 unsur. Unsur hara makro biasanya dibutuhkan tanaman dalam

jumlah yang lebih besar atau lebih banyak dibandingkan unsur hara mikro yaitu dalam satuan

gram-kg/tanaman (Dwijoseputro, 1983).

Unsur mikro sendiri dibutuhkan sekitar mg – gram/tanaman saja. Kenyataan yang

sering kita jumpai dilapang, petani kadang hanya memberikan unsur hara makro saja

sedangkan pemberian unsur hara mikro itu sendiri sering dilupakan. Hal ini dimungkinkan

karena masyarakat kita seringkali berpendapat bahwa penggunaan pupuk konvensional sudah

cukup memberikan nutrisi bagi perkembangan maupun pertumbuhan tanaman. Memang tak

dapat dipungkiri bahwa selama ini masyarakat petani merasa tanamannya telah diberikan

nutrisi yang cukup dengan pemupukan konvensional tersebut. Dengan penggunaan dosis

yang ada, mereka merasa sudah cukup karena produksi yang dihasilkan tidak begitu

mengecewakan (Dartius, 1991).

III. BAHAN DAN METODA

A. Tempat dan Waktu

Praktikum ini telah dilaksanakan di kampus Fakultas Pertanian, Universitas Islam

Riau jalan Kaharuddin Nasution KM 11, Kelurahan Simpang Tiga, Kecamatan Bukit Raya

Kota Pekanbaru. Waktu yang digunakan dalam praktikum ini adalah 3(tiga) bulan terhitung

dari bulan Oktober sampai dengan Desember 2012 pada setiap hari Senin pukul 16.00 WIB.

B. Alat Dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut : toples, sendok,

pisau, timbangan analitik, kamera, oven, gunting, penggaris, media tanam, botol Aqua,

hansprayer, kotak penyungkup, potometer, dan alat-alat tulis. Sedangkan bahan yang

diguanakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut : kentang, pinang, kacang tanah, air,

daun tanaman nangka, daun tanaman matoa, alkohol 70%, bahan tanaman (kacang hijau),

C. Metodelogi Praktikum

Pada praktikum pertama metodelogi yang digunakan adalah rancangan

observasi/pengamatan pada perlakuan tiap sampel yang digunakan dan pada tiap-tiap

praktikum.

a. Praktikum pertama mengenai respon perendaman biji terhadap larutan garam dengan

perlakuan :

Perlakuan Pertama terdiri dari :

A0 = Air biasa (perlakuan kontrol)

A1 = 50 g garam/L air



Perlakuan kedua terdiri dari :

W1 = 30 Menit

W2 = 60 Menit

W3 = 90 Menit

W4 = 120 Menit

b. Pada praktikum kedua metodelogi yang digunakan adalah rancangan

Observasi/pengamatan pada perlakuan tiap sampel yang diguankan.

c. Pada praktikum ketiga metodelogi yang digunakan adalah rancangan

Observasi/pengamatan pada perlakuan tiap sampel yang diguankan. Pada praktikum ketiga

rancangan yang digunakan sama pada rancangan pertama dan kedua tetapi pada rancangan

ketiga memerlukan perlakuan adalah kemiringan nauangan yaitu :

1. 30º

2. 60º

3. 90º

d. Pada praktikum kelima metodelogi yang digunakan dalam praktikum ini

menggunakan metode Observasi/pengamatan pada perlakuan tiap sampel yang digunakan

sesuai dengan perlakuan yang diberikan.

D. Pelaksanaan Praktikum

a. Pelaksanaan praktikum pertama : sediakan alat dan bahan, timbang garam sesuai perlakuan,

timbang berat biji pinang, kacang tanah dan kentang (kentang dikupas terlebih dahulu dan

jangan dicuci, serta di catat hasil penimbangannya), ambil toples ukuran 1000 ml (toples diisi

air 950 ml, tambahkan garam ke dalam toples sesuai perlakuan, aduk hingga larut, serta

tambah kan kembali dengan air sehingga volume menjadi 1000 ml), rendam biji sesuai

perlakuan, timbang kembali bii setelah perendaman (catat), amati apa yang terjadi pada

benih.

b. Pelaksanaan praktikum kedua : sediakan bahan dan alat, ambil dau nangka dan matoa pada

pagi hari (sebelum pukul 07.00 pagi), sayat bagian daun sebelah kiri pada pagi hari dan

bagian daun sebelah kanan pada sore hari dengan ukuran 10 x 5 cm, timbang syatan daun

pada pagi hari sebagai berat basah (BB), lalu daun yang telah di sayat pada pagi hari di

keringkan, timbang kembali daun tersebut catat sebagai berat kering (BK), hitung besar nya

fotosintesis pagi hari dengan rumus (BB dikurang BK), ulangi kegiatan diatas pada sore hari

(pukul 16.00), hitung besar fotosintesis dalam satu hari dengan rumus (fotosintesis sore hari –

fotosintesis pagi hari).

c. Pelaksanaan praktikum ketiga : sediakan alat dan bahan praktikum, tanam biji kacang hijau

kedalam media yang disediakan, letakkan tanaman pada tempat yang di naungi sebagian

sampai kemiringan 30º, 60º, 90º kearah barat, siram tanaman satu kali sehari, amati arah

tumbuh tanaman sampai umur 1 bulan setelah tanam, buat 3 ulangan untuk setiap jenis

tanaman.

d. Pelaksanaan praktikum kelima : sediakan alat dan bahan praktikum, isi toples dengan air

sebanyak 1000 ml, buat lubang pada tutup toples dengan pisau kemudian sterofoam dibentuk

bulatan pada tengah – tengahnya dibuat lubang dengan ukuran sesuai diameter batang

tanamanm, tanam tanaman diatas toples dimana setiap toples ditanam 1 jenis tanaman, tutup

permukaan toples dengan sterofoam hingga tidak terdapat celah untuk udara masuk, amati

dan ukur beberapa volume air yang tersisa setelah penanaman selama 14 hari.

E. Parameter Pengamatan

a. Parameter praktikum pertama adalah morfologi biji sebelum dan setelah perendaman, berat

biji sebelum dan sesudah perendaman, hasil pengamatan disajikan dalambentuk tabel.

b. Parameter praktikum kedua adalah hitung besar fotosintesis tanaman dalam satu hari, data

hasil pengamatan disajikan dalam bentuk tabel.

c. Parameter praktikum ketiga adalah ukur daerah yang mengalami pemanjangan sel,

pengambilan data dilakukan sebanyak 4 kali, hasil pengamatan disajikan dalam bentuk tabel.

d. Parameter praktikum yang kelima adalah amati apa yang terjadi pada tanaman, ukur volume

transpirasi, hasil pengamatan disajikan dalam bentuk table.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Respon biji terhadap konsentrasi garam dan lama perendaman

Hasil pengamatan terhadap respon biji terhadap konsentrasi garam dan lama

perendaman yang telah dilakukan dalam pratikum dapat dilihat pada tabel 1. dibawah ini:Benih Perlakuan Berat Sebelum

Perendaman (g)Berat Sesudah Perendaman (g)

Respon Biji(g)

Pinang

A3W1 34.8 35.2 0.4A3W2 31.1 31.9 0.8A3W3 32.4 32.5 0.1A3W4 36.2 36.6 0.4

Kacang Tanah

A3W1 2.0 2.2 0.2A3W2 1.8 2.0 0.2A3W3 2.0 2.3 0.3A3W4 2.2 2.4 0.2

Kentang

A3W1 16.3 14.9 1.4A3W2 10.5 9.3 1.2A3W3 15.8 13.8 2A3W4 10.0 8.4 1.6

Tabel 1. Hasil Pengamatan Respon Biji Terhadap Lama Perendaman

Data pada tabel 1. Menunjukkan bahwa penyerapan air paling banyak dalam

praktikum ini adalah pinang sehingga menambah berat biji, tetapi pada kentang terjadi

sebaliknya dan berakibat berat kentang berkurang. Pengaruh garam dan lama perendaman

dan Penyerapan air melalui proses imbibisi dan osmosis merupakan proses yang pertama

terjadi pada perkecambahan diikuti dengan pelunakan biji. Selanjutnya embrio dan

endosperm akan membengkak sehingga mendesak kulit biji yang sudah lunak sampai pecah.

Makanan cadangan yang disimpan dalam biji adalah berupa selulosa, pati, lemak dan protein.

Sedangkan data hasil pengamatan terhadap bentuk morfologi benih dengan lama

perendaman larutan garam dapat dilihat pada table 2 dibawah ini :Indikasi Benih +

PerlakuanMarfologi benih

Sebelum Perendaman

Sesudah perendaman

1. Tekstur2. Warna

Pinang A3W4

1. Keras2. Hijau kekuningan

1. Keras2. Hijau kekuningan

3. Tekstur4. Warna

K.TanahA3W4

1. Keras2. Coklat Kemerahan

1. Keras2. Coklat pucat

3. Tekstur4. Warna

Kentang A3W41. Keras sedikit lembut2. Kekuningan

1. Keras sedikit lembut2. Kuning kecoklatan

Tabel2. Pengaruh lamanya perendaman

Data pada tabel 2. Menunjukkan bahwa lama perendaman mempengaruhi bentuk dari

biji yang direndam karna terdapat proses difisi, osmosis dan imbibisi.

4.2. Fotosintesis

Hasil pengamatan terhadap fotosintesis yang telah dilakukan dalam pratikum dapat

dilihat pada tabel 3 :No Daun Pagi Sore Fotosintesis

satu hari (g)BB BK Hasil BB BK Hasil

1 Matoa 0.8978 0.3286 0.5692 0.8384

0.2571 0.5813 1.1505

2 Nangka 0.8592 0.2150 0.6442 0.9295

0.3362 0.5893 1.2335

Tabel 3. Hasil Praktikum Fotosintesis

Data pada tabel 3. Menunjukkan bahwa proses Fotosintesi paling banyak dalam satu

hari adalah tanaman nangka sedangkan pohon matoa lebih sedikit dari tanaman nangka

dalam proses fotosintesis.

Faktor yang mempengaruhi proses fotosintesis adalah

1. Intensitas cahaya

Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya.

2. Konsentrasi karbon dioksida

Semakin banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah bahan yang dapt

digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis.

3. Suhu

Enzim-enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu

optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu

hingga batas toleransi enzim.

4. Kadar air

Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat

penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis.

5. Kadar fotosintat (hasil fotosintesis)

4.3. Fotopriodisme

Hasil pengamatan terhadap fotopriodisme yang telah dilakukan dalam pratikum dapat

dilihat pada tabel 4. di bawah ini :

Pengamatan KeDaerah Panjang Sel

300 600 900

1I 7 15 8 20 7 9II 7.5 13 8 18 8 11III 8 17 9 12 7.5 13

Rerata 7.5 15 8.3 16.6 7.5 11

2I 8 15.5 9 21 8 10II 8.5 13.5 8.5 20 8.5 12III 8.5 18 9.5 14 8 13.5

Rerata 8.3 15.6 9 18.3 8.1 11.8

3I 9 16 10 22 9 10.5II 9 14 9 20.5 9 12.5III 10 19 10.5 15 8.5 14

Rerata 9.6 16.3 9.8 19.3 8.8 12.6

4I 10.5 17 11 22.5 10 11II 10 14.5 10 21 10.5 13.5III 11 20 11.5 16 9.5 15

Rerata 10.5 17.5 11.1 20.1 10 13.1

Tabel 4. Hasil Pengamatan Fotopriodisme

Data pada tabel 4. Menunjukkan bahwa cahaya matahari sangat mempengaruhi

pertumbuhan tanaman, tanaman akan mengikuti cahaya yang datang sehingga apabila

kekurangan cahaya makan tanaman akan memanjangkan sel ya untuk mencapai cahaya

tersebut.

4.4. Nutrisi Tanaman

Hasil pengamatan terhadap nutrisi tanaman yang telah dilakukan dalam pratikum

dapat dilihat pada tabel 5, dibawah ini :

TanamanVolume Air yang Diserap

2 hari( ml )

7 hari( ml )

14 hari( ml )

Kangkung 980 800 725Bayam 990 912 760Jagung 995 917 800

Tabel 5. Hasil Pengamatan Penyerapan Nurisi

Data pada tabel 5. Menunjukkan bahwa tanaman yang banyak menyerap air adalah

tanaman kangkung dibandingkan tanaman jagung yang hanya membutuhkan air yang tidak

terlalu banyak.

V. PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari hasil praktikum yang telah dilaksanakan pada praktikum fisiologi tumbuhan

dasar adalah bahwa pada setiap praktikum yang saya ikuti semua praktikumnya sangat

mempengaruhi proses pertumbuhan tanaman sehingga apabila salah satu terganggu atau tidak

beroprasi dengan baik maka akan mengganggu proses pertumbuhan tanaman.

5.2 Saran

Berdasarkan hasil praktikum yang telah saya ikuti maka saya menyarankan

agar praktek yang kita lakukan ini berjalan dengan jadwal yang telah dijadwalkan sehingga

tidak membuat mahasiswa/I kebebingungan atau kerepotan dalam membuat laporan yang

harus dikerjakan atau dikumpulkan.

DAFTAR PUSTAKA

Benyamin Lakita.2003. Dasar Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta.Dwidjoseputro.D, 2002 . Pengantar Fisologi Tumbuhan. Gramedia Pustaka.jakarta.

Prawiranata.w, ddk. 1991. Fotopriodisme, Dasar Dasar Fuisiologi Tumbuhan Jilid III Departemen Botani Fakultas Peranian Institut Pertanian Bogor. Bandung

Pranata. W. ddk. 2001. Dasar Dasar Fisiologi Tumbuhan Jilit I,II Dep. Botani Fak. Pertanian IPB.Salisbury. F. B. Ross C. W. 1992. Plant Physology.Fourth Edition. Wadsworth Publishing Company.

Belmont – California.

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN Penentuan Tekanan Osmosis Cairan Sel

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam kehidupan sehari-hari sering kali kita berhadapan dengan peristiwa difusi

dan osmosis, baik kita sadari maupun tidak kita sadari. Contohmya pada saat kita

menyeduh teh celup dalam kemasan kantong, warna dari teh tersebut akan menyebar.

Hal ini disebabkan oleh konsentrasi teh dalam gelas lebih kecil dibandingkan dengan

konsentrasi teh yang ada di dalam kantong teh tersebut. Peristiwa tersebut sering kita

sebut sebagai difusi.

Begitu pula pada tumbuhan, yang menyerap air dan zat hara yang diperlukan

dari lingkungan melalui proses difusi, osmosis, maupun imbibisi. Peristiwa tersebut

dapat berlangsung dengan baik jika terdapat perbedaan tekanan potensial air yang

sangat besar antara larutan di luar sel tumbuhan dengan larutan di dalam sel tumbuhan

tersebut.

Tunbuhan mempunyai membran plasma yang jika dimasukkan dalam larutan

dengan konsentrasi tinggi akan mengalami plasmolisis, yaitu tearlepasnya membran

plasma dari dinding sel akibat tekanan osmotik. Pada praktikum kali ini kita akan

mencoba mencari pada konsentrasi berapakah sel akan mengalami plasmolisis dengan

prosentase jumlah sel yang terplasmolisis mencapai 50%. Selain itu kita juga akan

menghitung tekanan osmotik dari sel tersebut.

B. Rumusan Masalah

1. Bagaimanakah pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap prosentase sel yang

terplasmolisis?

2. Pada konsentrasi larutan sukrosa berapakah yang dapat menyebabkan sel

epidermis Rhoe discolor mengalami plasmolisis sebesar 50% ?

3. Berapakah tekanan osmisis cairan sel epidermis Rhoe discolortersebut?

C. Tujuan

1. Menjelaskan pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap prosentase sel

epidemis Rhoe discolor yang terplasmolisis.

2. Mengidentifikasi konsentrasi larutan sukrosa yang menyebabkan 50% dari jumlah sel

epidermis Rhoe discolor mengalami plasmolisis.

3. Menentukan tekanan osmosis cairan sel dengan metoda plasmolisis.

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

Menurut Bidwell (1979) molekul air dan zat terlarut yang berada dalam sel selalu

bergerak. Oleh karena itu terjadi perpindahan terus-menerus dari molekul air, dari satu

bagian ke bagian yang lain.

Perpindahan molekul-molekul itu dpat ditinjau dari dua sudut. Pertama dari sudut

sumber dan dari sudut tujuan. Dari sudut sumber dikatakan bahwa terdapat suatu

tekanan yang menyebabkan molekul-molekul menyebar ke seluruh jaringan. Tekanan ini

disebut dengan tekanan difusi. Dari sudut tujuan dapat dikatakan bahwa ada sesuatu

kekurangan (deficit akan molekul-molekul. Hal ini dibandingkan dengan istilah daerah

surplus molekul dan minus molekul. Ini bararti bahwa di sumber itu ada tekanan difusi

positif dan ditinjau adanya tekanan difusi negatif. Istilah tekanan difusi negatif dapat

ditukar dengan kekurangan tekanan difusi atau deficit tekanan difusi yang disingkat

dengan DTD (Dwijo, 1985).

Difusi adalah gerakan partikel dari tempat dengan potensial kimia lebih tinggi ke

tempat dengan potensial kimia lebih rendah karena energi kinetiknya sendiri sampai

terjadi keseimbangan dinamis (Indradewa, 2009). Senada dengan itu, Agrica (2009)

menjelaskan bahwa difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam

pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Contoh

yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan

menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara.

Prinsip dasar yang dapat kita pegang mengenai peristiwa difusi ini adalah difusi terjadi

sebagai suatu respon terhadap perbedaan konsentrasi. Suatu perbedaan terjadi apabila

terjadi perubahan konsentrasi dari suatu keadaan ke keadaan lain. Selain perbedaan

konsentrasi, perbedaan dalam sifat dapat juga menyebabkan difusi. Proses pertukaran

gas pada tumbuhan yang terjadi di daun adalah suatu contoh proses difusi. Dalam

proses ini gas CO2 dari atmosfir masuk ke dalam rongga antar sel pada mesofil daun

yang selanjutnya digunakan untuk proses fotosintesis (Tim Fisiologi Tumbuhan, 2009).

Laju difusi antara lain tergantung pada suhu dan densitas (kepadatan) medium.

Gas berdifusi lebih cepat dibandingkan dengan zat cair, sedangkan zat padat berdifusi

lebih lambat dibandingkan dengan zat cair. Molekul berukuran besar lebih lambat

pergerakannya dibanding dengan molekul yang lebih kecil. Pertukaran udara melalui

stomata merupakan contoh dari proses difusi. Pada siang hari terjadi proses fotosintesis

yang menghasilkan O2sehingga konsentrasi O2 meningkat. Peningkatan konsentrasi

O2 ini akan menyebabkan difusi O2 dari daun ke udara luar melalui stomata. Sebaliknya

konsentrasi CO2 di dalam jaringan menurun (karena digunakan untuk fotosintesis)

sehingga CO2 dari udara luar masuk melalui stomata.Penguapan air melalui stomata

(transpirasi) juga merupakan contoh proses difusi. Di alam, angin, dan aliran air

menyebarkan molekul lebih cepat dibanding dengan proses difusi (Anonymous a, 2009).

Apabila ada dua bejana yang satu berisi air murni dan bejana lain diisi dengan larutan,

apabila kedua bejana ini kita hubungkan, lalu diantara kedua bejana diletakkan

membran semipermeabel, yaitu membran yang mempu melalukan air (pelarut) dan

menghambat lalunya zat-zat terlarut. Pada proses ini air berdifusi ke bejana yang berisi

larutan sedangkan larutan terhalang untuk berdifusi ke bejana murni. Proses difusi ini

disebut dengan osmosis (Tim Fisiologi Tumbuhan, 2009).

Osmosis adalah suatu topik yang penting dalam biologi karena fenomena ini dapat

menjelaskan mengapa air dapat ditransportasikan ke dalam dan ke luar sel (Fetter,

1998).

Osmosis merupakan suatu fenomena alami, tapi dapat dihambat secara buatan

dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat menjadi melebihi

bagian dengan konsentrasi yang lebih encer. Gaya per unit luas yang dibutuhkan untuk

mencegah mengalirnya pelarut melalui membran permeabel selektif dan masuk ke

larutan dengan konsentrasi yang lebih pekat sebanding dengan tekanan turgor.

Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif, yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada

konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat terlarut itu sendiri (Agrica,2009).Tekanan yang diberikan pada air atau larutan, akan meningkatkan kemampuan

osmosis dalam larutan tersebut. Tekanan yang diberikan atau yang timbul dalam system ini disebut potensial tekanan, yang dalam tumbuhan potensial ini dapat timbul dalam bentuk tekanan turgor. Nilai potensial tekanan dapat positif, nol, maupun negatif.

Selain potensial air (PA) dalam potensial tekanan (PT) osmosis juga dipengaruhi tekanan osmotic (PO). Potensial osmotic dari suatu larutan lebih menyatakan sebagai status larutan. Status larutan biasa kita nyatakan dalam bentuk satuan konsentrasi, satuan tekanan, atau satuan energi. Hubungan antara potensial air (PA) dan potensial tekanan (PT), dan potensial osmotic (PO) dapat dinyatakan dengan hubungan sebagai berikut:

PA = PO + PTDari rumus di atas dapat terlihat bahwa apabila tidak ada tekanan tambahan (PT),

maka nilai PA = POUntuk mengetahui nilai potensial osmotic cairan sel, salah satunya dapat

digunakan metode plasmolisis. Jika potensial air dalam suatu sel lebih tinggi dari pada potensial air yang ada di sekitar sel atau di luar sel, maka air akan meninggalkan sel sampai potensial air yang ada dalam sel maupun di luar sel sama besar. Protoplas yang kehilangan air itu menyusut volumenya dan akhirnya dapat terlepas dari dinding sel, peristiwa tersebut biasa kita kenal dengan istilah plasmolisis.

Metode plasmolisis dapat ditempuh dengan cara menentukan pada konsentrasi sukrosa berapakah yang mengakibatkan jumlah sel yang terplasmolisis mencapai 50%. Pada kondisi tersebut dianggap konsentrasinya sama dengan konsentrasi yang dimiliki oleh cairan sel. Jika konsentrasi larutan yang menyebabkan 50% sel terplasmolisis diketahui, maka tekanan osmosis sel dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

TO sel = 22,4 x M x T 273

Dengan : TO = Tekanan Osmotik

M = Konsentrasi larutan yang menyebabkan 50% sel terplasmolisis

T = Temperatur mutlak (273 + t°C)

(Tim fisiologi tumbuhan. 2010).

Sitoplasma biasanya bersifat hipertonis (potensial air tinggi), dan cairan di luar sel

bersifat hipotonis (potensial air rendah), karena itulah air bisa masuk ke dalam sel

sehingga antara kedua cairan bersifat isotonus. Apabila suatu sel diletakkan dalam

suatu larutan yang hipertonus terhadap sitoplasma, maka air di dalam sel akan berdifusi

ke luar sehingga sitoplasma mengkerut dan terlepas dari dinding sel, hal ini disebut

plasmolisis. Bila sel itu kemudian dimasukkan ke dalam cairan yang hipotonus, maka air

akan masuk ke dalam sel dan sitoplasma akan kembali mengembang hal ini disebut

deplasmolisis(Tim fisiologi tumbuhan. 2009).

.

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang kami gunakan adalah eksperimen karena menggunakan

beberapa variabel yaitu variabel kontrol, variabel manipulasi dan variabel respon. Selain

itu juga menggunakan pembanding dalam penelitian.

B. Variabel Penelitian

a) Variabel kontrol:

- Jenis sel sama, yaitu sel epidermis Rhoe discolor.

- Jumlah sayatan epidermis Rhoe discolor yaitu selapis sayatan.

- Perbesaran mikroskop 10x

- Waktu perendaman sayatan epidermis dalam larutan sukrosa yaitu 30 menit.

b) Variabel manipulasi: konsentrasi larutan sukrosa.

c) Variabel respons:

- Jumlah sel epidermis Rhoe discolor yang terlihat.

- Jumlah sel epidermis Rhoe discolor yang terplasmolisis.

- Jumlah prosentase sel epidermis Rhoe discolor yang terplasmolisis.

- Konsentrasi larutan sukrosa yang menyebabkan 50% sel epidermis Rhoe

discolor terplasmolisis.

- Teknan osmosis

-

C. Alat dan Bahan

1. daun Rhoe discolor yang jaringan epidermisnya mengndung cairan sel yang

berwarna.

2. Larutan sukrosa dengan molaritas 0,28 M ; 0,26 M ; 0,24 M ; 0,22 M ; 0,20 M ;

0,18 M ; 0,16 M ; 0,14 M.

3. Mikroskop.

4. Kaca arloji atau cawan petri 8 buah.

5. Kaca benda dan kaca objek.

6. pisau atau silet.

7. Gelas beaker 100 ml.

8. Pipet.

D. Langkah Kerja

1. Membuat larutan sukrosa dari konsentrasi yang terbesar yaitu 0,28 M dengan

cara melarutkan kristal sukrosa yang telah ditimbang sebanyak 95,76 gram ke dalam

aquades sehingga volumenya menjadi 1 liter. Sedangkan untuk membuat larutan

sukrosa dengan konsentrasi yang lebih rendah, dapat menggunakan rumus sebagai

berikut:

V1.M1 = V2.M2

Dengan : V1 = volume awal; M1 = konsentrasi awal;

V2 = volume akhir; M2 = konsentrasi akhir.

2. Menyiapkan 8 buah cawan petri dan mengisinya masing-masing dengan 5 mL

larutan sukrosa yang telah disediakan dan memberi label pada masing-masing cawan

petri berdasarkan konsentrasinya.

3. Mengambil epidermis Rhoe discolor, kemudian menyayat atau mengiris lapisan

epidermisnya yang berwarna ungu dengan pisau atau silet dan mengusahakan hanya

menyayat selapis sel.

4. Merendam sayatan-sayatan epidermis tersebut pada cawan petri yang sudah

berisi larutan sukrosa konsentrasi tertentu dengan jumlah sayatan yang sama dan

memberi selang waktu beberapa menit di antara memasukkan sayatan pada cawan

petri satu ke cawan petri yang lain dan mencatat waktu mulai perendamannya.

5. Setelah 30 menit, mengambil sayatan yang telah direndam pada cawan

petri dan memeriksanya dengan menggunakan mikroskop.

6. Menghitung jumlah seluruh sel yang pada satu bidang lapang pandang, jumlah

sel yang terplasmolisis dan prosentase jumlah sel yang terplasmolisis terhadap jumlah

sel seluruhnya.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengamatan

Tabel pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap

Sel Epidermis Rhoe discolor

No.Konsentrasi sukrosa

(M)Ʃ sel

seluruhnyaƩ sel

terplasmolisis% sel

terplasmolisis

1. 0,28 49 49 100,00

2. 0,26 37 30 81,08

3. 0,24 45 20 44,44

4. 0,22 42 17 40,48

5. 0,20 38 14 36,84

6. 0,18 40 13 32,50

7. 0,16 49 15 30,61

8. 0,14 49 12 24.49

B.

Analisis Data

Berdasarkan data yang telah diperoleh dapat dianalisa sebagai berikut:

- Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,28 M, sel epidermis Rhoe discolorterlihat sebanyak

49 sel, dan yang mengalami plasmolisis sebanyak 49 sel dengan prosentase sel

terplasmolisis sebesar 100%.



terplasmolisis sebesar 81,08 %.



















Analisis Grafik :

- Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,243 M, sel epidermis Rhoe discolor yang

terplasmolisis mencapai 50% dari jumlah sel epidermis.

- Semakin tinggi konsentrasi sukrosa, semakin tinggi prosentase sel yang terplasmolisis.

C. Pembahasan

Dari hasil analisa di atas maka dapat diperoleh bahwa semakin pekat konsentrasi

larutan sukrosa yang digunakan untuk merendam sayatan epidermis Rhoe

discolor maka semakin banyak pula sel epidermis yang terplasmolisis. Hal tersebut

dapat terjadi akibat dari perbedaan potensial air di dalam dan di luar sel. Potensial air

yang ada di dalam sel lebih besar dari pada potensial air yang ada di luar sel. Oleh

karena potensial air berbanding lurus dengan potensial osmosis, maka potensial

osmosis yang ada di dalam sel juga lebih besar dari pada potensial osmosis yang ada di

luar sel. Hal inilah yang menyebabkan berpindahnya molekul air di dalam sel menuju ke

luar sel yang dalam praktikum kali ini molekul air berpindah dari sel epidermis Rhoe

discolor menuju ke larutan sukrosa, sehingga menyebabkan protoplas sel epidermis

kehilangan air, menyusut volumenya (sel menjadi mengerut) dan akhirnya terlepas dari

dinding sel, peristiwa yang terjadi pada sel epidermisRhoe discolor ini biasa disebut

dengan Plasmolisis.

Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,243 M jumlah sel yang mengalami

plasmolisis telah mencapai 50%. Hal tersebut menandakan bahwa dalam kondisi

tersebut merupakan kondisi yang isotonic, dimana dalam kondisi tersebut potential air

yang ada di dalam sel epidermis Rhoe discolor maupun di luar sel (pada larutan

sukrosa) menjadi sama, sehingga tidak terjadi lagi difusi air karena air yang masuk ke

dalam sel epidermis Rhoe discolor dan air yang keluar meninggalkannya terdapat dalam

jumlah yang sama atau dapat dikatakan terjadi keseimbangan dinamis. Jika potensial di

dalam sel dan di luar sel sama, maka besarnya potensial osmosis yang ada di dalam

dan di luar sel juga akan sebanding atau sama.

Setelah diketahui bahwa pada konsentrasi M, jumlah sel epidermisRhoe

discolor mencapai 50%, maka dapat dihitung nilai tekanan osmosis yang ada pada sel

epidermis Rhoe discolor:

TO = 22,4 x M x T

273

= 22,4 x 0,243 x (273 +28°C)

273

= 6 atm

D. Diskusi

Plasmolisis dapat terjadi karena terlepasnya membran sel dari dinding sel akibat

air yang ada di dalam dinding sel terus keluar sampai terjadi keseimbangan antara

potensial air yang ada di dalam dan di luar sel. Berdasarkan data yang telah diperoleh

maka dapat diketahui bahwa dengan semakin pekat atau tingginya konsentrasi larutan

sukrosa maka semakin banyak pula sel yang mengalami plasmolisis. Hal tersebut

disebabkan oleh potensial air yang ada di dalam sel epidermis Rhoe discolor lebih besar

dari pada di luar sel (larutan sukrosa), dan oleh karena potensial air berbanding lurus

dengan potensial osmotiknya, maka potensial yang ada di dalam sel epidermis Rhoe

discolor juga akan lebih besar dibandingkan dengan potensial osmosis yang ada di luar

sel.

Sel yang mengalami plasmolisis akan mencapai 50% dari jumlah keseluruhan sel

yang tampak pada satu lapang pandang jika konsentrasi larutan sukrosa 0,243 M,

karena pada kondisi tersebut potensial air yang ada di dalam sel epidermis Rhoe

discolor maupun di luar selnya menjadi sama atau bias disebut dalam keadaan

yang isotonic.

BAB V

SIMPULAN

Suatu sel akan mengalami plasmolisis apabila potensial air yang ada di dalam

sel lebih besar dari pada potensial air yang ada di luar sel. Hal tersebut juga berarti

bahwa potensial osmosis yang ada di dalam sel lebih besar daripada di luar sel.

Berdasarkan data yang telah diperoleh, dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi

kosentrasi larutan sukrosa, sel yang mengalami plasmolisis juga semakin besar

jumlahnya. Sel yang mengalami plasmolisis akan mencapai 50% dari jumlah sel yang

yang tampak pada satu lapang pandang, jika konsentrasi larutan M dan tekanan

osmosis yang didapat ialah 6 atm.

DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro, D, Prof. DR. 1989. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: PT Gramedia.

Kimball, John W. 1983. BIOLOGI. Jakarta: PT Erlangga.

Loveless. 1991. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan Daerah Tropik. Jakarta: PT Gramedia.

Sasmita, Drajat ; Arbasyah Siregar. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Bandung:ITB Press.

Salisbury, Cleon. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Bandung:ITB Press.

Tim fisiologi tumbuhan. 2009. Penuntun Praktikum FISIOLOGI TUMBUHAN.Bandung : Jurusan

Pendidikan Biologi FPMIPA UPI.

Tim fisiologi tumbuhan. 2010. Penuntun Praktikum FISIOLOGI TUMBUHAN.Surabaya : Jurusan

Biologi FMIPA UNESA.

Bidwell. R.G.S.1979. Plant Physiology edition 2. Macmillion Publishing. Co : New York

Dwidjoseputro. D. 1985. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Gramedia : Jakarta

DIFUSI, OSMOSIS, IMBIBISI, DAN PERMEABILITAS MEMBRAN

di 14.19 Diposkan oleh Amin Tabin 0 komentar

A. Difusi

Difusi adalah gerakan partikel dari tempat dengan potensial kimia lebih tinggi ke tempat dengan

potensial kimia lebih rendah karena energi kinetiknya sendiri sampai terjadi keseimbangan

dinamis.

Contoh peristiwa difusi yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun

cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara. Difusi

yang paling sering terjadi adalah difusi molekuler. Difusi ini terjadi jika terbentuk perpindahan dari

sebuah lapisan (layer) molekul yang diam dari solid atau fluida. Gambar di atas menunjukkan

perpindahan konsentrasi larutan yang lebih tinggi ke konsentrasi larutan yang lebih rendah sampai

terjadi keseimbangan dinamis.

1. Difusi sederhana

Difusi sederhana berarti bahwa gerakan kinetik molekuler dari molekul ataupun ion terjadi melalui

celah membran atau ruang intermolekuler tanpa perlu berikatan dengan protein pembawa pada

membran. Kecepatan difusi ditentukan oleh : jumlah zat yang tersedia, kecepatan gerak kinetik

dan jumlah celah pada membran sel. Difusi sederhana ini dapat terjadi melalui dua cara:

a. Melalui celah pada lapisan lipid ganda, khususnya jika bahan berdifusi terlarut lipid.

b. Melalui saluran licin pada beberapa protein transpor.

Difusi melalui lapisan lipid ganda

Salah satu faktor paling penting yang menentukan kecepatan suatu zat melalui lapisan lipid ganda

ialah kelarutan lipid dan zat terlarut. Seperti misalnya kelarutan oksigen,nitrogen, karbon dioksida

dan alkohol dalam lipid sangat tinggi,sehingga semua zat ini langsung larut dalam lapisan lipid

ganda dan berdifusi melalui membran sel sama seperti halnya dengan difusi yang teradi dalam

cairan. Kecepatan zat-zat ini berdifusi melalui membran berbanding langsung dengan sifat

kelarutan lipidnya.

http://1.bp.blogspot.com/_LLPysF0ximE/S_JBGjpuK8I/AAAAAAAAAZA/YhI5IXVQn4A/s1600/diffusion.gif

Difusi melalui saluran protein

Air tidak dapat menembus lapisan lipid ganda,air dapat menembus membran sel dengan

mudah ,molekul ini berjalan melalui saluran protein. Molekul lain yang bersifat tidak larut dalam

lipid dapat berjalan melalui saluran pori protein dengan cara yang sama seperti molekul air jika

ukuran molekulnya cukup kecil. Semakin besar ukurannya, kemampuan penetrasinya menurun

secara cepat. Saluran protein dibedakan atas dua sifat khas :

a. Saluran ini bersifat permeabel selektif terhadap zat.

b. Saluran ini dapat dibuka dan ditutup oleh gerbang.

Sebagian besar saluran protein bersifat sangaet selektif untuk melakukan transpor satu atau lebih

ion atau molekul spesifik. Ini akibat dari ciri khas saluran itu sendiri seprti diameternya,bentuknya

dan jenis muatan listrik di sepanjang permukaan dalamnya. Salah satu contoh saluran yang paling

penting yaitu saluran natrium,permukaan dalam saluran ini bermutan negatif kuat. Muatan negatif

ini menarik ion natrium kedalam saluran kemudian ion natrium ini berdifuisi kedalam sel. Saluran

natrium ini secara spesifik bersifat selektif untuk jalannya ion-ion natrium. Sebaliknya terdapat

serangkian saluran protein yang bersifat untuk transpor kalium. Saluran ini berukuran lebih kecil

dari pada saluran natrium dan tidak bermuatan negatif,sehingga tidak mempunyai daya tarik kuat

untuk menarik ion-ion agar masuk kedalam saluran. Karena ukurannya yang kecil hanya dapat

dilalui oleh ion kalium,sehingga ion kalium dengan mudah berdifusi keluar sel.

Gerbang saluran protein. Tujuan gerbang saluran protein ini untuk mengtur permeabitas saluran.

Dalam hal saluran natrium, pembukaan dan penutupan ini terjadi pada bagian luar saluran dari

membran sel. Sedangkan pada saluran kalium, terjadi pada bagian dalam ujung saluran.

Pembukaan dan penutupan gerbang diatur dalam dua cara:

a. Voltase gerbang

Pada saat terdapat muatan negatif kuat pada bagian dalam membran sel,gerbang natrium

dibagian luar akan tertutup rapat, sebaliknya bila bagian dalam membran keilangan muatan

negatifnya,gerbang ini akan akan terbuka secara tiba-tiba sehingga memungkinkan sejumlah

besar ion natrium mengalir masuk melalui pori-pori natrium. Pada gerbang kalium akan membuaka

bila bagian dalam membran sel menjadi bermuatan positif.

b. Gerbang kimiawi

Gerbang saluran protein akan terbuka karena mengikat molekul lain dengan protein,hal ini akan

menyebabkan perubahan pada molekul protein sehingga gerbang akan terbuka atau tertutup.

Contohnya efek saluran asetilkolin.(di bicarakan pada sistem saraf).

2. Difusi dipermudah

Disebut juga dengan difusi diperantarai pembawa,artinya pembawa akan mempermudah difusi zat

ke sisi lain. Zat –zat paling penting yang melintasi proses difusi yang dipermudah ialah glukose dan

sebagian besar asam-asan amino. Molekul pembawa akan mentraspor glukose atau monosakarida

lainya ke dalam sel. Insulin dapat meningkatkan kecepatan proses difusi ini sebesar 10 sampai 20

kali lipat. Ini adalah mekanisme dasar yang digunakan insulin untuk mengatur pemakian glukose

dalam tubuh.

Faktor yang mempengaruhi difusi:

1. Suhu, makin tinggi difusi makin cepat

2. BM makin besar difusi makin lambat

3. Kelarutan dalam medium, makin besar difusi makin cepat

4. Perbedaan Konsentrasi

Makin besar perbedaan konsentrasi antara dua bagian, makin besar proses difusi yang terjadi.

5. Jarak tempat berlangsungnya difusi

Makin dekat jarak tempat terjadinya difusi, makin cepat proses difusi yang terjadi.

6. Area Tempat berlangsungnya Difusi

Makin luas area difusi, makin cepat proses difusi.

B. Osmosis

Osmosis berasal dari kata os: lubang, movea: berpindah jadi Osmosis adalah perpindahan air

melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat.

Membran semipermeabel harus dapat ditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh zat terlarut, yang

mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran. Osmosis merupakan suatu fenomena alami,

tapi dapat dihambat secara buatan dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan

konsentrasi pekat menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang lebih encer. Gaya per unit

luas yang dibutuhkan untuk mencegah mengalirnya pelarut melalui membran permeabel selektif

dan masuk ke larutan dengan konsentrasi yang lebih pekat sebanding dengan tekanan turgor.

Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif, yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada

konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat terlarut itu sendiri.

Jika di dalam suatu bejana yang dipisahkan oleh selaput semipermiabel

ditempatkan dua larutan glukosa yang terdiri atas air sebagai pelarut dan glukosa

sebagai zat terlarut dengan konsentrasi yang berbeda dan dipisahkan oleh selaput

selektif permiabel, maka air dari larutan yang berkonsentrasi rendah akan

bergerak atau berpindah menuju larutan glukosa yang konsentrainya tinggi

melalui selaput permiabel. Jadi pergerakan air berlangsung dari larutan yang

konsentrasi airnya tinggi menuju ke larutan yang konsentrasi airnya rendah

melalui selaput selektif permiabel. Larutan yang konsentrasi zat terlarutnya lebih

tinggi dibandingkan dengan larutan di dalam sel dikatakan sebagai larutan

hipertonis. sedangkan larutan yang konsentrasinya sama dengan larutan di dalam

sel disebut larutan isotonis. Jika larutan yang terdapat di luar sel, konsentrasi zat

terlarutnya lebih rendah daripada di dalam sel dikatakan sebagai larutan hipotonis.

Apakah yang terjadi jika sel tumbuhan atau hewan, misalnya sel darah

http://1.bp.blogspot.com/_LLPysF0ximE/S_JBjy7xBvI/AAAAAAAAAZI/Q2umkPVyTiM/s1600/osmosis.gif

http://3.bp.blogspot.com/_LLPysF0ximE/S_JB4KyGGaI/AAAAAAAAAZQ/cK_dq2yULmc/s1600/osmosis-pada-sel-hewan-dan-tumbuhan.jpg

merah ditempatkan dalam suatu tabung yang berisi larutan dengan sifat larutan

yang berbeda-beda? Pada larutan isotonis, sel tumbuhan dan sel darah merah akan

tetap normal bentuknya. Pada larutan hipotonis, sel tumbuhan akan mengembang

dari ukuran normalnya dan mengalami peningkatan tekanan turgor sehingga sel

menjadi keras. Berbeda dengan sel tumbuhan, jika sel hewan atau sel darah merah

dimasukkan dalam larutan hipotonis, sel darah merah akan mengembang dan

kemudian pecah atau lisis, hal ini karena sel hewan tidak memiliki dinding sel.

Pada larutan hipertonis, sel tumbuhan akan kehilangan tekanan turgor dan

mengalami plasmolisis (lepasnya membran sel dari dinding sel), sedangkan sel

hewan atau sel darah merah dalam larutan hipertonis menyebabkan sel hewan atau

sel darah merah mengalami krenasi sehingga sel menjadi keriput karena

kehilangan air.

Contoh peristiwa osmosis :

• Masuk dan naiknya air mineral dalam tubuh pepohonan merupakan proses osmosis. Air dalam

tanah memiliki kandungan solvent lebih besar (hypotonic) dibanding dalam pembuluh, sehingga air

masuk menuju xylem/sel tanaman.

• Jika sel tanaman diletakkan dalam kondisi hypertonic (solut tinggi atau solvent rendah), maka sel

akan menyusut (ter-plasmolisis) karena cairan sel keluar menuju larutan hypertonic.

• Ikan air tawar yang ditempatkan di air laut akan mengalami penyusutan volume tubuh.

• Air laut adalah hypertonic bagi sel tubuh manusia, sehingga minum air laut justru menyebabkan

dehidrasi.

• Kentang yang dimasukkan ke dalam air garam akan mengalami penyusutan

Osmosis terbalik adalah sebuah istilah teknologi yang berasal dari osmosis. Osmosis adalah

sebuah fenomena alam dalm sel hidup di mana molekul “solvent” (biasanya air) akan mengalir dari

daerah “solute” rendah ke daerah “solute” tinggi melalui sebuah membran “semipermeable”.

Membran “semipermeable” ini menunjuk ke membran sel atau membran apa pun yang memiliki

struktur yang mirip atau bagian dari membran sel. Gerakan dari “solvent” berlanjut sampai sebuah

konsentrasi yang seimbang tercapai di kedua sisi membran.

Reverse osmosis adalah sebuah proses pemaksaan sebuah solvent dari sebuah daerah konsentrasi

“solute” tinggi melalui sebuah membran ke sebuah daerah “solute” rendah dengan menggunakan

sebuah tekanan melebihi tekanan osmotik. Dalam istilah lebih mudah, reverse osmosis adalah

mendorong sebuah solusi melalui filter yang menangkap “solute” dari satu sisi dan membiarkan

pendapatan “solvent” murni dari sisi satunya.

Reverse osmosis dilakukan dengan cara memberikan tekanan pada bagian larutan dengan

konsentrasi tinggi menjadi melebihi tekanan pada bagian larutan dengan konsentrasi rendah.

Sehingga larutan akan mengalir dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Proses perpindahan

larutan terjadi melalui sebuah membran yang semipermeabel dan tekanan yang diberikan adalah

tekanan hidrostatik (Shun Dar Lin, 2001).

Untuk mengilustrasikan peristiwa reverse osmosis, bayangkan sebuah membran semipermeabel

dengan air di satu sisi dan larutan dengan konsentrasi zat terlarut tinggi di sisi lain. Apabila terjadi

peristiwa osmosis normal, air akan melewati membran menuju larutan dengan konsentrasi tinggi.

Pada peristiwa reverse osmosis, pada sisi larutan dengan konsentrasi tinggi diberikan tekanan

untuk mendorong molekul air melewati membran menuju sisi larutan air (Gambar). Proses

pemisahan ini akan memisahkan antara zat terlarut pada salah satu sisi membran dan pelarut

murni di sisi yang lain.

Membran semipermeabel yang digunakan pada reverse osmosis disebut membran reverse osmosis

(membran RO). Membran RO memiliki ukuran pori < 1 nm. Karena ukuran porinya yang sangat

kecil, membran RO disebut juga membran tidak berpori. Membran RO biasanya digunakan untuk

pengolahan air, seperti pengolahan air minum, desalinasi air laut, dan pengolahan limbah cair.

Saat ini membran RO juga banyak digunakan pada proses pengolahan air isi ulang.

C. Imbibisi

Imbibisi berasal dari bahasa latin, imbibire, yang berarti minum. Dalam hubungannya dengan

pengambilan zat oleh tumbuhan imbibisi berarti kemampuan dinding sel dan plasma sel untuk

menyerap air dari luar sel. Air yang terserap disebut air imbibisi. Pada peristiwa tersebut, molekul-

molekul air terikat di antara molekul-molekul dinding sel atau plasma sel. Akibatnya plasma sel

mengembang. Benda yang dapat mengadakan imbibisi dibedakan menjadi dua golongan berikut.

a. Benda yang pada waktu imibibisi mengembang dengan terbatas, artinya setelah mencapai

volume tertentu tidak dapat memembang lagi. Misalnya, kacang tanah yang direndam air akan

mengembang sampai volume tertentu.

b. Benda yang pada waktu imbibisi mengembang dengan tidak terbatas, artinya bagian-bagian

yang menyusunnya akhirnya terlepas dan bercampur air menjadi koloid dalam fase sol. Misalnya

roti yang direndam air akan mengembang dan akhirnya hancur dan larut dalam air tersebut

Contoh: Penyerapan air oleh benih

- Proses awal perkecambahan, benih akan membesar, kulit benih pecah, pekecambahan ditandai

oleh keluarnya radikula dari dalam benih.

Syarat imbibisi :

1. Perbedaan ψ antara benih dengan larutan, di mana ψ benih < ψ larutan.

2. Ada tarik menarik yang spesifik antara air dengan benih.

3. Benih memiliki partikel koloid yang merupakan matriks, bersifat hidrofil berupa protein, pati,

selulose.

4. Benih kering memiliki ψ sangat rendah.

D. Permeabilitas Membran Sel

Sel tumbuhan dibatasi oleh dua lapis pembatas yang sangat berbeda komposisi dan strukturnya.

Lapisan terluar adalah dinding sel yang tersusun atas selulosa, lignin, dan polisakarida lain.

Dinding sel memberikan kekakuan dan memberi bentuk sel tumbuhan. Pada beberapa bagian,

dinding sel tumbuhan terdapat lubang yang berfungsi sebagai saluran antara satu sel dengan sel

lainnya. Lubang ini disebut plasmodesmata, berdiameter sekitar 60 nm, sehingga dapat dilalui oleh

molekul dengan berat molekul sekitar 1000 Dalton. Lapisan dalam sel tumbuhan adalah membran

sel

Membran sel terdiri atas dua lapis molekul fosfolipid. Bagian ekor dengan asam lemak yang

bersifat hidrofobik (non polar), kedua lapis molekul tersebut saling berorientasi kedalam,

sedangkan bagian kepala bersifat hidrofilik (polar), mengarah ke lingkungan yang berair.

Komponen protein terletak pada membran dengan posisi yang berbeda-beda. Beberapa protein

terletak periferal, sedangkan yang lain tertanam integral dalam lapis ganda fosfolipid. Membran

seperti ini juga terdapat pada berbagai organel di dalam sel, seperti vakuola, mitokondria, dan

kloroplas

Komposisi lipid dan protein penyusun membran bervariasi, bergantung pada jenis dan fungsi

membran itu sendiri. Namun demikian membran mempunyai ciri-ciri yang sama, yaitu bersifat

selektif permeabel terhadap molekul-molekul. Air, gas, dan molekul kecil hidrofobik secara bebas

dapat melewati membran secara difusi sederhana. Ion dan molekul polar yang tidak bermuatan

harus dibantu oleh protein permease spesifik untuk dapat diangkut melalui membran dengan

proses yang disebut difusi terbantu (fasilitated diffusion). Kedua cara pengangkutan ini disebut

transpor pasif. Untuk mengangkut ion dan molekul dalam arah yang melawan gradien konsentrasi,

suatu proses transpor aktif harus diterapkan. Dalam hal ini protein aktifnya memerlukan energi

berupa ATP, ataupun juga digunakan cara couple lewat proses antiport dan symport. Permeabilitas

membran tergantung pada fluiditas inti hidrofobik membran dan aktivitas protein pengangkutnya.

Oleh karena itu, keadaan lingkungan yang dapat mengganggu keduanya akan mempengaruhi

permeabilitas membran terhadap suatu solut.

2.3. ACARA 3 DIFUSI DAN OSMOSIS2.3.1. Pelaksanaan Praktikum

Tanggal PraktikumPraktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 3 November 2011

Tempat PraktikumPraktikum ini dilaksanakan di Laboratorium Fakultas Pertanian Universitas Samawa (UNSA) Sumbawa Besar

2.3.2. Landasan TeoriDifusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian

berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradien konsentrasi. Difusi akan terus terjadi hingga seluruh partikel tersebar luas secara merata atau mencapai keadaan kesetimbangan dimana perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak ada perbedaan konsentrasi. Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Difusi yang paling sering terjadi adalah difusi molekuler. Difusi ini terjadi jika terbentuk perpindahan dari sebuah lapisan (layer) molekul yang diam dari solid atau fluida (Anonim, 2010).

Difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradien konsentrasi (Wudianto, 2002).

Difusi akan terus terjadi hingga seluruh partikel tersebar luas secara merata atau mencapai keadaan kesetimbangan dimana perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak ada perbedaan konsentrasi.Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan difusi, yaitu:

a. Ukuran partikel. Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan bergerak, sehinggak kecepatan difusi semakin tinggi.

b. Ketebalan membran. Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi.c. Luas suatu area. Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.d. Jarak. Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan difusinya.e. Suhu. Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak dengan lebih cepat.

Maka, semakin cepat pula kecepatan difusiny(Wudianto, 2002).Osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel dari bagian yang lebih

encer ke bagian yang lebih pekat. Membran semipermeabel harus dapat ditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh zat terlarut, yang mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran. Osmosis adalah proses perpindahan atau pergerakan molekul zat pelarut, dari larutan yang konsentrasi zat pelarutnya tinggi menuju larutan yang konsentrasi zat pelarutya rendah melalui selaput atau membran selektif permeabel atau semi permeable (Wuryaningsih, 1997).

Jika di dalam suatu bejana yang dipisahkan oleh selaput semipermiabel, dua Iarutan glukosa yang terdiri atas air sebagai pelarut dan glukosa sebagai zat terlarut dengan konsentrasi yang berbeda dan dipisahkan oleh selaput selektif permeabel, maka air dari larutan yang berkonsentrasi rendah akan bergerak atau berpindah menuju larutan glukosa yang konsentrainya tinggi melalui selaput permeabel. Jadi, pergerakan air berlangsung dari larutan yang konsentrasi airnya tinggi menuju kelarutan yang konsentrasi airnya rendah melalui selaput selektif permiabel (Wuryaningsih, 1997).

Larutan vang konsentrasi zat terlarutnya lebih tinggi dibandingkan dengan larutan di dalam sel dikatakan .sebagai larutan hipertonis. sedangkan larutan yang konsentrasinya sama dengan larutan di dalam sel disebut larutan isotonis. Jika larutan yang terdapat di luar sel, konsentrasi zat terlarutnya lebih rendah daripada di dalam sel dikatakan sebagai larutan hipotonis (Marsono, 2001).

Plasmolisis merupakan dampak dari peristiwa osmosis. Jika sel tumbuhan diletakkan di larutan garam terkonsentrasi (hipertonik), sel tumbuhan akan kehilangan air dan juga tekanan turgor, menyebabkan sel tumbuhan lemah.Tumbuhan dengan sel dalam kondisi seperti ini layu. Kehilangan air lebih banyak akan menyebabkan terjadinya plasmolisis: tekanan terus berkurang sampai di suatu titik di manaprotoplasma sel terkelupas dari dinding sel, menyebabkan adanya jarak antara dinding sel dan membran. Akhirnya cytorrhysis - runtuhnya seluruh dinding sel - dapat terjadi (Marsono, 2001).

Tidak ada mekanisme di dalam sel tumbuhan untuk mencegah kehilangan air secara berlebihan, juga mendapatkan air secara berlebihan, tetapi plasmolisis dapat dibalikkan jika sel diletakkan di larutan hipotonik. Proses sama pada sel hewan disebut krenasi. Cairan di dalam sel hewan keluar karena peristiwa difusi (Santoso, 1998).

2.3.3. Alat, Bahan, dan Cara Kerjaa. Alat dan bahan difusi

Alat Gelas piala 4 buah Pipet tetes 1 buah Pengaduk 1 buah

Bahan Larutan Methylen Blue pekat Kristal HCl Aquades

b. Alat dan bahan osmosis Alat Cawan petri 4 buah Jarum Air Garam

Bahan Kentang Timun

c. Cara Kerja Mengamati proses difusi Mengisi gelas piala dengan aquades, kemudian meneteskan methylene blue kedalam air gelas

piala sebanyak 1-2 tetes. Jangan diaduk. Lalu diamati arah penyebaran warna biru tersebut dan mencatat waktu yang dibutuhkan dimulai saat penetasan hingga warna menyebar sempurna.

Mengulangi langkah (1) tetapi setelah penetasan larutan metilen blue, segera diaduk dan catat berapa waktu yang dibutuhkan hingga warna tercampur sempurna.

Memasukkan garam pada gelas piala yang telah diisi dengan aquades, jangan diaduk dan diamati penyebaran warnanya dan mencatat waktu yang dibutuhkan sampai larutan merata.

Mengulangi langkah (3) tetapi setelah kristal HCl/garam dimasukkan segera diaduk dan amati penyebarannya dan catatlah waktu yang dibutuhkan sampai larutan merata

Menulis hasil pengamatan pada tabel pengamatan Mengamati proses osmosis Mengiris kentang dan timun dengan ketebalan ± 0,4-0,5 cm, masing-masing sebanyak 8

potong. Dan diusahakan ketebalan irisan sama. Mengisi cawan petri dengan air hingga ¾ tinggi cawan petri. Menambahkan garam pada salah

satu cawan petri yang berisi larutan garam dengan “air garam” dan label “air” untuk cawan petri yang berisi air air.

Memasukkan 2 irisan timun dan 2 irisan kentang kedalam cawan petri air garam dan memasukkan 2 irisan timun dan 2 irisan kentang sisanya dalam petri berisi air.

Biarkan selama 15 menit kemudian mengamati tingkat kekerasannya. Lalu perlakuan dilanjutkan hingga 30 menit, amati kekerasannya.

Menulis hasil pengamatan pada tabel pengamatan.2.3.4 Hasil dan Pembahasan

Tabel 4. Pengamatan difusi

PerlakuanDiaduk Tidak diaduk

Arah gerak Waktu Arah gerak Waktu

Kristal HCl/garam

Menyebar 53.38 sekon Menyebar 2.50.90 sekon

Methylene blue Menyebar 5.41 sekon Menyebar 20.24.43 sekon

Dari praktikum yang telah kami lakukan dapat dijelaskan bahwa pada pengamatan proses difusi yang memakai larutan matylen blue yang di tambahkan air dengan garam dapur (Nacl) yang juga ditambahkan air terjadi perbedaan waktu yang berbeda jauh. Setelah matylem blue di campur air, matylen blue tersebut membentuk gumpalan yang melingkar menunjukan matylen blue sedang mengalami difusi. Yaitu peristiwa menyebarnya matylen blue yang mempunyai konsentrasi tinggi menuju/menyebar ke air yang konsentrasinya lebih rendah untuk mencapai keadaan homogen pada larutan.

Waktu yang di perlukan agar larutan ini menjadi homogen dengan cara diberi tekanan adalah : 05 detik,41 sekon dan dengan cara tidak di beri tekanan 20 menit : 24 detik. Tercapainya keadaan homogen pada air yang di masukan garam dapur (Nacl) lebih lama di bandingkan pada larutan metylen blue yaitu dengan tidak di beri tekanan 02 menit :50 detikdan dengan cara di beri tekanan 53 detik : 38 sekon. Peristiwa pencampuran Nacl dengan air ini merupakan peristiwa difusi zat padat dalam medium air.menyebar dan menjadi larutan. Perbedaaan cepat dan lamanya bahan untuk larut dalam air dikarenakan oleh butir kristal HCl lebih besar dibandingkan dengan butiran metilen blue.

Hal ini sama dengan yang dikemukakan oleh (Wudianto, 2002) bahwa, difusi merupakan peristiwa mengalirnya atau berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah.

Tabel 5. Pengamatan osmosis

PerlakuanAir Air garam

15 menit 30 menit 15 menit 30 menit

Kentang ++ +++ - - - -

Timun + ++ - - - - -

Ket :+ = cukup keras++ = keras+++ = sangat keras

- = cukup lembek- - = lembek- - - = sangat lembek

Pada perobaan pertama proses osmosis menggunakan kentang dan timun di masukan dalam air, sebelum di masukan ke dalam air, kentang dan timun memiliki kndisi awal yang keras. Setelah di rendam ke dalam air selama 15 menit, ke dua bahan tersebut semakin keras, ke adaan kentang dan timun yang semakin keras ini menunjukan turgornya. Yaitu keadaan tegang yang timbul antar dinding sel dengan inti sel yang menyerap air ke dalam sel-sel kedua bahan tersebut.Hal serupa terjadi setelah kedua bahan tersebut di biarkan selama 30 menit yaitu keadaan kentang dan mentimun tersebut semakin keras.

Pada percobaan yang ke dua dengan menggunakan irisan kentang dan mentimun di masukan kedalam larutan garam, kentang dan timun sebelum di masukan ke dalam larutan garam memiliki kondisi yang sangat keras yang di ketahui dengan menekan/menusuknya dengan jarum kedua bahan tersebut. Setelah di biarkan selama 15 menit dalam larutan garam, bahan tersebut mengalami pengkerutan serta kondisinya lembek dari kondisi awal.Hal ini di sebabkan adanya perbedaan konsentrasi antara irisan kentang dan timun dengan larutan garam.

Larutan garam memiliki konsentrasi yang lebih tinggi dari pada konsentrasi yang di miliki kentang dan timun tersebut sehingga cairan yang terdapat pada kentang dan timun tersebut berpindan menuju larutan garam yang biasa di sebut proses osmosis pada kondisi 30 menit bahan semakin mengkerut dan semakin lembek. Hal ini di karenakan semakin banyaknya cairan di dalam bahan tersebut yang keluar menuju larutan garam yang memiliki konsentrasi tinggi.

Berdasarkan percobaan diatas dapat di ketahui bahwa lembek dan kerasnya fisik bahan tersebut sangat tergantung pada tinggi rendahnya konsentrasi larutan perendamnya, serta di pengaruhi lamanya waktu perendaman.

Pernyataan ini sama seperti apa yang diungkapkan oleh (Anonim, 2002) bahwa Osmosis adalah proses perpindahan atau pergerakan molekul zat pelarut, dari larutan yang konsentrasi zat pelarutnya tinggi menuju larutan yang konsentrasi zat pelarutya rendah melalui selaput atau membran selektif permeabel atau semi permeable.

DAFTAR PUSTAKA

Andriance, G.W. and F.R. Brison. 1995. Propagation of Horticultura Plant. Mc Graw. Hill Book Coy. London. 298 p.

Anonim, 2003. Difusi dan osmosis. http : // www. iloveblue. com / bali_gaul_funky / artikel_bali / detail / 193. htm. Diakses tanggal 5 nopember 2012

Anonim.2009. imbibisi pada tanaman. http://id.imbibisi-biji-laporan-oleh-bram-arda.html.

diakses pada tanggal 20 Nopember 2012.

Ashari, S. 1995. Hortikultura. Universitas Indonesia. Jakarta. 99 hal. thBrady, N.C. 1974. The Nature and Properties of Soil ed. The Mac Millan Co. New York.De Boodt, M. and D. Verdonck. 1972. The Properties of Substrates In Horticulture. Acta Horticultural. 26:37-44.Effendi, S. 1980. Bercocok Tanam Jagung. CV. Yasaguna. Jakarta.Gaur, A.C. 1982. Improving Soil Fertility Through Organic Recycling. Project Field No. 15. FAO of United Nations. Rome.85 p.

Kusnayadi. H. 2012. Hand Out Fisiologi Tumbuhan. Fakultas Pertanian. Universitas

Samawa. Sumbawa Besar.

Lakitan, B., 1995. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. Rajawali Press, Jakarta.

Salisbury, F.B. dan C.W.Ross, 1995. fisiologi Tumbuhan Jilid satu.Diterjemahkan Oleh : D.R.Lukman dan Sumaryono. ITB-Press, Bandung.

Santoso, H.B. 1998. Pupuk Kompos. Kanisius. Yogyakarta. 28 hal.

Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan Dasar

Documents

Transcript of Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan Dasar