LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

21
LAPORAN PRAKTIKUM Penentuan Tekanan Osmosis Cairan Sel Oleh: Nuril Choiriyah 123 20 4239 Pendidikan Biologi B JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA 2013

description

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN

Transcript of LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

Page 1: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

LAPORAN PRAKTIKUM

Oleh:Nuril Choiriyah123 20 4239

Pendidikan Biologi B

JURUSAN BIOLOGIFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA2013

Page 2: LAPORAN PRAKTIKUM 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

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 discolor tersebut?

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.   Menghitung tekanan osmosis cairan sel dengan metoda plasmolisis.

Page 3: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

Plasma sel (sitoplasma) dibungkus oleh selaput tipis yang disebut membran

plasma.Selaput ini merupakan membran dwi lapis membran yang mampu mengatur

secara selektif,aliran cairan dari lingkungan suatu sel (keluar masuknya cairan).

Pada dasarnya pengangkutan melalui membran sel dapat terjadi secara aktif

maupun pasif. Pengangkutan pasif terjadi jika mengikuti arah gradien konsentrasi,

artinya larutan yang memiliki konsentrasi tinggi menuju larutan yang konsentrasinya

rendah. Proses ini tidak memerlukan energi hasil metabolisme. Sedangkan

pengangkutan secara aktif memerlukan energi hasil metabolisme. Karena prosesnya

melawan gradien konsentrasi.

Proses difusi dan osmosis merupakan contoh proses pengangkutan secara

pasif. Osmosis adalah proses perpindahan partikel air dari konsentrasi tinggi ke

konsntrasi rendah melalui membran semipermeabel. Sedangkan difusi adalah proses

perpindaham partikel dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah dengan tenaga

kinetiknya sendiri. Tenaga yang mendorong masuknya air kedalam sel adalah aktifitas

molekul,t ekanan hidrostatik, dan tekanan osmosis. Bila isi sel menyerap larutan maka

terjadilah tekanan turgor yang menekan membran plasma keluar kearah dinding sel.

Karena dinding sel merupakan massa yang kaku, maka akan terjadi tekanan yang

melawan arah teakanan turgor.

Proses osmosis sangat berperan dalam proses pengangkutan tumbuhan.

Memungkinkan terjadinya penyerapan air dan ion-ion dari dalam tanah yang nanti

akan diedarkan keseluruh bagian tumbuhan. Terjadinya pengangkutan itu akan

menyababkan tekanan turgor sel, sehingga mampu membesar dan mempunyai bentuk

tertentu. Osmosis juga memungkinkan terjadinya membuka dan menutupnya stomata.

Dalam proses osmosis terdapat tekanan osmosis yang merupakan tekanan

hidrostatik yang terdapat suatu larutan pada keseimbangan osmosis. Tekanan yang

diberikan pada suatu larutan akan meningkatkan energi bebas, sehingga PA

meningkat dan juga meningkatkan kemampuan difusi dalam larutan. Tekanan yang

diberikan atau sering disebut PT yang disebut juga tekanan turgor. Dari ketiga

potensial tersebutdapat dilihat adanya hubungan yang dapat dituliskan rumus sebagai

berikut :

PA = PO + PT

Page 4: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

Dari rumus tersebut terlihat, apabila tidak ada tekanan maka rumusnya menjadi :

PA = PO

Dengan : PA = Potensial air

PO = Potensial osmotic

PT = Potensial tekanan

Plasmolisis merupakan suatu proses terlepasnnya membrane plasma dari

dinding sel. Hal tersebut dapat terjadi bila sel tumbuhan dimasukkan kedalam cairan

hipertonik (larutan yang konsentrasinya lebih tinggi daripada konsentrasi isi sel) maka

terjadilah eksosmosis yaitu, keluarnya air dari isi sel keluar membran. Karena volume

isi berkurang dan dinding plasma bersifat permeable, maka antar membrane plasma

dan dinding sel terisi oleh larutan dari luar.

Bila sel tumbuhan dimasukkan kedalam cairan hipotonik, turgor sel akan

meningkat. Bila berada dalam keadaan isotonik (larutan yang konsentrasinya sama

dengan konsentrasi isi sel, maka sebagian sel yang ada mengalami plasmolisis,

sebagian sel tidak. Keadaan ini dapat dipakai untuk menentukan tekanan osmosis sel

dengan meletakkan pada larutan yang ditentukan molaritas larutan atau tekanan

osmotiknya dan melihat berapa banyak sel yang terplasmolisis. Jika konsentrasi

larutan yang menyebabkan 50% sel terplasmolisis diketahui, maka nilai 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)

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

Page 5: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

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.

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.

Page 6: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

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.

Page 7: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HASIL PENELITIAN

Tabel pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap

Sel Epidermis Rhoe discolor

Konsentrasi

Sukrosa (M)

Jumlah Seluruh

Sel

Jumlah Sel

Terplasmolisis

Persentase Sel

Terplasmolisis (%)

0,14 460 33 7

0,16 300 27 9

0,18 312 60 19

0,20 126 30 24

0,22 128 64 50

0,24 208 109 52

0,26 136 84 62

0,28 153 104 68

0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,26 0,280

10

20

30

40

50

60

70

80

7 9

1924

50 52

6268

konsentrasi sukrosa (M)

pers

enta

se se

l ter

plas

mol

isis (

%)

Grafik pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap

Sel Epidermis Rhoe discolor

B. ANALISIS DATA

Page 8: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

Berdasarkan data yang telah diperoleh dapat dianalisa sebagai berikut:

-          Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,14 M, sel epidermis Rhoe discolor terlihat

sebanyak 460 sel, dan yang mengalami plasmolisis sebanyak 33 sel dengan prosentase

sel terplasmolisis sebesar 7%.

-          Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,16 M, sel epidermis Rhoe discolor terlihat

sebanyak 300 sel, dan yang mengalami plasmolisis sebanyak 27 sel dengan prosentase

sel terplasmolisis sebesar 9%.

-          Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,18 M, sel epidermis Rhoe discolor terlihat

sebanyak 312 sel, dan yang mengalami plasmolisis sebanyak 60 sel dengan prosentase

sel terplasmolisis sebesar 19%.

-          Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,20 M, sel epidermis Rhoe discolor terlihat

sebanyak 126 sel, dan yang mengalami plasmolisis sebanyak 30 sel dengan prosentase

sel terplasmolisis sebesar 24 %.

-          Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,22 M, sel epidermis Rhoe discolor terlihat

sebanyak 128 sel, dan yang mengalami plasmolisis sebanyak 64 sel dengan prosentase

sel terplasmolisis sebesar 50%.

-          Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,24 M, sel epidermis Rhoe discolor terlihat

sebanyak 208 sel, dan yang mengalami plasmolisis sebanyak 109 sel dengan

prosentase sel terplasmolisis sebesar 52%.

-          Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,26 M, sel epidermis Rhoe discolor terlihat

sebanyak 136 sel, dan yang mengalami plasmolisis sebanyak 84 sel dengan prosentase

sel terplasmolisis sebesar 62%.

-          Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,28 M, sel epidermis Rhoe discolor terlihat

sebanyak 153 sel, dan yang mengalami plasmolisis sebanyak 104 sel dengan

prosentase sel terplasmolisis sebesar 68%.

Berdasarkan grafik diatas, dapat diperoleh dapat dianalisa sebagai berikut:

- Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,22 M, sel epidermis Rhoe discolor yang

terplasmolisis mencapai 50% dari jumlah sel epidermis.

- Semakin tinggi konsentrasi sukrosa, semakin tinggi prosentase sel yang

terplasmolisis.

M = 0,22

Page 9: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

TO sel = 22,4 x M x T

273

= 22,4 x 0,22 x (273+28)

273

= 1483,3

273

= 5,4 atm

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 epidermis Rhoe

discolor ini biasa disebut dengan Plasmolisis.

Pada konsentrasi larutan sukrosa  0,22 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 epidermis Rhoe

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

epidermis Rhoe discolor:

Page 10: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

TO sel = 22,4 x M x T

273

= 22,4 x 0,22 x (273+28)

273

= 1483,3

273

= 5,4 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 dise-babkan 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 0,22 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.

Page 11: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

A. 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  0,22 M dan tekanan

osmosis yang didapat ialah 5,4 atm.

B. SARAN

Sebaiknya waktu praktikum lebih diperpanjang, agar kegiatan yang dilakukan

tidak terburu-buru, sehingga hasil yang didapatkan juga maksimal.

Selain itu, sebaiknya disediakan alat yang cukup sehingga tidak perlu berebut

dan menunggu peralatan dengan kelompok lain.

Page 12: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

DAFTAR PUSTAKA

Dandelion. (2013, 03 Maret). [Laporan Praktikum Anatomi & Fisiologi Tumbuhan]

TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL DAN POTENSIAL AIR. Diakses tanggal 18

februari 2014, dari http://summervina.blogspot.com/2013/04/laporan-praktikum-

anatomi-fisiologi_6485.html

Tya_Nag_Bio. (2010, 02 November). PRAKTIKUM I, TEKANAN OSMOSIS CAIRAN

DALAM SEL. Diakses tanggal 18 Februari 2014, dari

http://tyanagbio.blogspot.com/2010/11/praktikum-i-tekanan-osmosis-cairan.html

Benny Morigan. (2008, 07 Maret). PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN

SEL. Diakses tanggal 18 Februari 2014, dari

http://bennymorigan.blogspot.com/2008/03/penentuan-tekanan-osmosis-cairan-

sel.html

About Biologi . (2011, 11 September). LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI

TUMBUHAN Penentuan Tekanan Osmosis Cairan Sel. Diakses tanggal 18 Februari

2014, dari http://merinasafitri-knowledge.blogspot.com/2011/09/laporan-praktikum-

fisiologi-tumbuhan.html

Yuliani dan Yuni Sri R. 2014. Panduan Praktikum Mata Kuliah Fisiologi Tumbuhan.

Surabaya: FMIPA Unesa

Yuliani, dkk. 2012. Penuntun Praktikum Biologi Umum. Surabaya: FMIPA Unesa

Page 13: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

LAMPIRAN

5 ml sukrosa 0,14 M + Rhoe discolor

7% terplasmolisis

5 ml sukrosa 0,16 M + Rhoe discolor

9% terplasmolisis

5 ml sukrosa 0,18 M + Rhoe discolor

19% terplasmolisis

5 ml sukrosa 0,20 M + Rhoe discolor

24% terplasmolisis

Page 14: LAPORAN PRAKTIKUM PENENTUAN TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL

5 ml sukrosa 0,22 M + Rhoe discolor

50% terplasmolisis

5 ml sukrosa 0,24 M + Rhoe discolor

52% terplasmolisis

5 ml sukrosa 0,26 M + Rhoe discolor

62% terplasmolisis

5 ml sukrosa 0,28 M + Rhoe discolor

68% terplasmolisis