MATERI UAS PRAKTIKUM STRUKTUR-FUNGSI TUMBUHANMATERI FISIOLOGI

A. B. PIGMEN DAN FOTOSINTESIS1. Tujuan Melakukan dan memahami prinsip kromatografi Melakukan analisis klorofil suatu jaringan dengan metode spektrofotometri. Menentukan laju fotosintesis dan faktor yang memengaruhinya.2. Teori Fotosintesis adalah proses penangkapan dan transformasi energi cahaya matahari menjadi energi kimia dalam bentuk senyawa organik berupa karbohidrat. Bahan: CO2, H2O, cahaya matahari, dan pigmen klorofil. Uji pigmen dapat dilakukan dengan kromatografi. Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran yg didasarkan atas perbedaan distribusi komponen campuran tsb diantara fase gerak dan fase stasioner/diam. Teknik pemisahan berdasarkan interaksi komponen terhadap fase diam dan fase gerak. Jenis kromatografi berdasarkan fase gerak dan fase diam:a. Liquid-Solid chromatographyb. Gas-solid chromatographyc. Liquid-liquid chromatographyd. Gas-liquid chromatography Pada kromatografi kertas molekul bergerak ke atas melewati celah kertas dengan laju yang berbeda karena perbedaan kelarutan, masa molekul, dan ikatan hidrogen dengan kertas.3. Praktikum Pigmen dan Fotosintesisa. Alat dan BahanSpektrofotometer, Counter, Tabung reaksi, Corong Buchner, mortar, kertas Whatman no. 1, kertas saring, gunting, etanol 96%, aseton 80%, larutan KHCO3 0,5%, 0,3%, 0,1%. Hydrilla, daun miana, lampu sorot, filter warna, statip, termometer.b. Pemisahan klorofil dengan kromatografi kertasGunting kertas kromatografi Whatman no.1 15 cm x 1 cm. buat tanda pensil 3cm dari dasar lalu diberi tanda silang. 1 gr Daun dihaluskan pada mortar dg alkohol 96% sebanyak 5mL dan pasir. Campuran dimasukkan tabung reaksi lalu kertas kromatogram dicelupkan( tidak menyentuh dasar), tunggu 1-2 menit lalu amati kertas kromatogram dan tandai titik tertinggi dari setiap pigmen yang terpisah. Menghitung nilai RfRf =Tabel nilai RfKlorofil b0,45

Klorofil a0,65

Xantofil0,71

karoten0,95

c. Penentuan Kadar Klorofil secara Spektrofotometris1 gr daun dirajang kemudian diekstrak dengan alkohol 96%/aseton 80% denga cara digerus dengan mortar sampai klorofil larut. Apabila ampas telah putih, ekstrak disarng dengan saringan buchner lalu dimasukkan labu ukur 100mL. apabila ekstrak blm 100ml, tambahkan alkohol/aseton lagi hingga 100ml. sampel masukkan ke dalam kuvet lalu diukur absorbansinya dg panjang gelombang 649 dan 665 nm. Hasilnya dihitung dengan rumus:a. Rumus Wintermans & de Mots utk alkohol:Klorofil total = 20 x OD649 + 6,1 x OD665 = ____mg/lKlorofil a= 13,7 x OD665 5,76 x OD649 = ____mg/lKlorofil b= 25,8 x OD649 7,7 x OD665 = ____mg/lb. Rumus Arnon utk aseton:Klorofil a/g jaringan = 1,07 (OD 663) 0,094 (OD644)Klorofil b/g jaringan = 1,77 (OD 644) 0,280 (OD663)

d. Praktikum Laju FotosintesisBuat kontrol dengan memasukkan Hydrilla dalam tabung berisi air kemudian dimasukkan termometer dan disorot dengan lampu sorot. Jumlah gelembung yang dihasilkan dihitung dengan counter. Membuat sistem baru yang Sistem diatur dengan memberikan perlakuan:a. Air diganti KHCO3 dengan konsentrasi 0,5, 0,3, dan 0,1 %b. Jarak sorot lampu 100, 50, dan 20 cmc. Tabung diganti dengan tabung filter warna merah, biru, dan hijau.Gelembung yang muncul dari tiap perlakuan dihitung.4. Pembahasan Faktor yang memengaruhi pemisahan pigmen dengan metode kromatografia. Konsentrasi pelarutb. Daya larut pigmenc. Daya absorbsi kertas saringd. Berta molekul pigmene. Ukuran pori-pori Fungsi KHCO3 Sebagai sumber CO2 tambahan bagi Hydrilla sehingga proses fotosintesis akan berlangsung lebih banyak menghasilkan produk.KHCO3 + H2O KOH + CO2 + H2O Fungsi filter warnaMenyaring panjang gelombang cahaya yang masuk ke dalam sistem. Urutan dari tinggi ke rendah: Merah, biru, hijau.Merah (680-700nm) paling optimal karena berada pada panjang gelombang yang sesuai diserap oleh pigmen tumbuhan, demikian halnya panjang gelombang pada filter warna biru (460 500nm). Warna hijau tidak dapat diserap oleh pigmen tumbuhan melainkan dipantulkan kembali. Fungsi cahayaCahaya berperan sebagai sumber foton bagi pigmen tumbuhan. Akan tetapi, foton tsb hanya dapat dimanfaatkan pada panjang gelombang tertentu. Adanya foton tersebut dapat memecah H2O menjadi 2H+ dan O2. Jadi semakin tinggi intensitas cahaya, akan semakin cepat pula laju fotosintesis. Fungsi hasil spektrofotometriHasil penghitungan berat molekul mg/l pigmen klorofil dapat membuktikan jenis pigmen yang diperoleh pada kromatografi kertas. Pada kromatografi kertas nilai Rf yang diperoleh dapat dicocokkan pada tabel nilai Rf dan akhirnya diketahui jenis pigmennya. Untuk membuktikan kebenarannya dapat dilakukan dengan menghitung berat molekul pigmen klorofil a dan b yang diperoleh. Pigmen dengan berat tertinggi akan paling lambat mengalami distribusi komponen sehingga akan berada semakin di dasar kertas kromatografi.

C. UNSUR HARA1. Tujuan Membuat larutan hara Menyebut jenis unsur hara esensial Unsur hara makro dan unsur hara mikro Jenis larutan nutrisi Proses dan peran nutrisi pada tumbuhan 2. Teoria. Membuat larutan nutrisi harus mampu menentukan takaran bahan yang dperlukan secara tepat. Oleh karena itu konsentrasi larutannya dapat dinyatakan dalam satuan: %, molaritas, molalitas, normalitas, dan ppm.1. %Konsentrasi zat terlarut 5% = 5 gr zat dlm 100gr larutan2. Molar (M)Larutan 1 M dibuat dengan melarutkan 1 mol zat ke dalam pelarut hingga volum 1000 ml. Pengenceran : M1 x V1 = M2 x V23. Molal (m)1 mol zat dalam 1000 gr4. Normalitas (N)1 grek zat elektrolit dilarutkan dlm air hingga 1000 ml5. Ppm1 mg zat dalam 1000ml pelarut.b. Unsur hara dibedakan menjadi 2: Esensial: unsur hara yang mutlak dibutuhkan oleh tumbuhan, apabila tdk ada akan menyebabkan gangguan fisiologi tumbuhan, dapat dibedakan jadi 2 yaitu: Makro: dibutuhkan dalam jumlah banyakCth: C,H,O,N,P,K,Ca,Mg,S. Mikro: dibutuhkan dalam jumlah sedikitCth: Fe,Mn,Cu,Mo,Zn,B. Non Esensial: unsur tambahan yang hanya diperlukan oleh jenis tanaman tertentu, baik dalam kadar banyak atau sedikit.Cth: Na,Cl,Al,Si. Kebutuhan nutrisi bergantung dari:Jenis, umur tanaman, kandungan nutrisi media3. Praktikum Unsur Haraa. Alat dan BahanBotol mineral 600 ml, pipet, pompa karet, cutter, pH kertas, timbangan, labu ukur, botol larutan stok, kecambah, aluminium foil, karet gelang, kasa, pasir, Ca(NO3)2, KNO3, MgSO4, KH2PO4, Mg(NO3)2, KCL, CaCl2, mikronutrien, FeEDTA, akuades.b. Yang diamati selama percobaan: tinggi, jumlah daun, warna, pH sebelum dan setelah diganti.4. Pembahasan Defisiensi ZnTanaman tumbuh tak merata, kerdil, anakan berkurang, terkulai dan kering, muncul bercak garis coklat kotor. Defisiensi NDaun hijau kekuningan, sempit, lebih kecil, jumlah anakan susut. Defisiensi KUjung tepi daun coklat kekuningan dan mengering, rentan hama, daun menggulung, pertumbuhan terhambat. Defisiensi SDaun kuning pucat, klorosis, nekrotik Defisiensi PAnakan berkurang, kerdil, kecil, ramping, pipih. Defisiensi MgDaun hijau, kuning dan kecoklatan pada ujung dan tepinya.

D. PRAKTIKUM GERAK TUMBUH 1. Tujuan Mengetahui beberapa macam gerak dan sifat iritabilitas Mengamati dan menjelaskan bagaiman terjadinya gerak pertumbuhan di beberapa daerah tertentu. Mampu membuat grafik dan analisis dari pertumbuhan kecambah tanaman terkait struktur dan fungsi.2. TeoriGerak tumbuhan dapat dikategorikan menjadi gerak tumbuh, gerak turgor, gerak taksis, dan gerak miscellaneous.1. Gerak tumbuh dibedakan menjadi 2 berdasarkan arah datangnya rangsang: Internal:Nutation, Nodding, Twinning, Contraction, Gerak nastik: gerak dimana arah rangsangan tidak menentukan arah gerakan respon. Niktinasti, hidronasti, tigmonasti. Eksternal:Gerak tropisme: gerak dimana arah rangsang yang diberikan memengaruhi arah respon.Phototropism, Gravitropism, 2. Gerak TurgorGerakan turgor, gerakan tidur, solar tracking, water conservation movement.Pusat tumbuh tanaman ada diujung, daerah tsb merupakan daerah tumbuh primer yang terdiri atas zona pembelahan, pemanjangan, dan pematangan/diferensiasi.Komponen dari plant rotation yaitu: pemegang pot, piringan tanaman, penyangga lengan, lengan kumparan, sekrup pengokoh, sumber listrik, saklar, lampu, dan kaki penyangga.3. Praktikum Gerak Tumbuha. Alat & BahanPlant rotation app, gelas objek, botol selai, pasir, kecambah kacang merah, tanaman miana, kardus, kertas saring, pot plastik, karet gelang, tinta waterproof, pot isi tanah.b. Daerah Tumbuh AkarSediakan 3 kecambah kacang merah dengan ukuran seragam. Dari ujung akar, beri tanda setiap jarak 1mm sepanjang 10 mm ke arah hipokotil dengan tinta waterproof. Untuk kontrol, sediakan kecambah lalu beri tanda 10 mm dari ujung akar. Ikat kecambah pada lempeng gelas objek berbalut kertas isap basah di bawah kotiledon. Lalu tegakkan gelas objek pada bejana gelas yang berisi sedikit air. Simpan kecambah pada kondisi gelap. Setelah 2 hari hitung jarak interval pertambahan panjang akar kecambah.c. Daerah Tumbuh BatangKecambah biji kacang merah ditandai setiap 2 mm epikotilnyak sebanyak 10 interval. Sebagai kontrol, kecambah hanya ditandai 20 mm dr ujung epikotil. Setelah 24 jam, pertambahan panjang rata2 dari setiap kecambah dicatat.d. FototropismeSuatu tanaman dalam pot diletakkan pada sistem tertutup hingga sumber cahaya hanya terletak pada satutitik. Setelah 48 jam, buka sistem dan amati pertumbuhan taanamannya.e. GeotropismeTanaman dalam suatu pot diletakan pada plant rotation denga perlakuan: Kontrol (tdak diletakkan diplant rotation) 90o dengan rotasi dan tanpa rotasi 45o dengan rotasi dan tanpa rotasi 180o dengan rotasi dan tanpa rotasiAdanya rotasi dimaksudkan untuk menghilangkan pengaruh gaya gravitasi.

E. PRAKTIKUM HORMON TUMBUHAN1. Tujuan Mengenal berbagai jenis hormon dan fungsinya Pengaruh hormon dalam pembentukan tunas dan akar.2. Teori Hormon tumbuhan adalah senyawa organik yang dihasilkan oleh tumbuhan yang punya pengaruh spesifik pada bagian tertentu secara biokhemis, fisiologis, dan morfologis. Jenis: auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat, dan etilen. Beberapa ada pula asam jasmonat dan brassicoscleroid.3. Praktikum Hormona. Alat dan bahanGelas bekas air mineral, gunting, larutan Hoagland yang diencerkan 4x, IAA 0,1ppm, IAA 1 ppm, pasta lanolin + IAA 400ppm, pasta lanolin, Miana, kacang merah, aluminium foil, kapsul kosong.b. Pengaruh Auksin Terhadap Pembentukan Akar12 tanaman keadaanya seragam. Siapkan 4 botol bekas air mineral berisi masing-masing 150 ml larutan Hoaglang yang diencerkan 4x, 150ml hoagland encer dengan IAA 0,1ppm, 150ml larutan hoagland dengan IAA 1ppm, dan kontrol hanya berisi 150ml akuades.Tutup mulut gelas dengan aluminium foil dan seluruh gelas dengan aluminium foil. Berikan 3 lubang pada tutup botol, kemudian masukkan kecambah yang telah dipotong cm dari kotiledonnya dengan membalutnya dengan kapas. Setelah 7 hari, amati jumlah akarnya yang lebih dari 1mm dan kurang dari 1 mm.Pemberian aluminium foil dimaksudkan untuk menghambat penetrasi cahaya yang dapat memengaruhi aktivitas auksin.c. Dominansi apikalTanaman miana,diberi perlakuan: Apikal dibiarkan sebagai kontrol Pucuk apikal dipotong Pucuk apikal dipotong dan dioleskan lanolin + kapsul Pucuk apikal dipotong + lanolin ber IAA 400ppmPerlakuan lanolin, harus diperbarui setelah 7 hari.4. Pembahasana. Pengaruh auksinTertinggi Hoagland dengan auksin 0,1ppm. b. Dominansi apikalTunas lateral hanya muncul pada tanaman dengan perlakuan pemberian pasta lanolin dan tanpa lanolin/IAA dan pucuknya dipotong.Tunas lateral tidak akan muncul jika ada lanolin-IAA

F. PRAKTIKUM BIJI DAN PERKECAMBAHAN1. Tujuan Menyebutkan bagian-bagian biji dan embrio tumbuhan Faktor-faktor yang menjelaskan proses perkecambahan Metode skarifikasi Metode titrasi untuk perhitungan kadar CO2 hasil respirasi2. Teori Bagian biji : Kulit biji (spermodermis), funiculus, nucleus seminis. Kulit biji berasal dari integumentum terdiri atas testa, tegmen. Pada gymnospermae dapat ditemukan sarcotesta, sclerotesta, dan endotesta. Pada kulit luar biji terkadang masih dapat dtemukan: sayap/ala, bulu/coma, salut biji/arillus, salut biji semu/arillodium, pusar biji/hilus, liang biji/mikrofil, bekas berkas angkut/chalaza, dan tulang biji/raphe/ Funiculus merupakan bagian yang mengubungkan biji dengn tembuni. Nucleus seminis terdiri atas lembaga (radikula, kotiledon, dan caulicaulus) dan putih lembaga. Faktor-faktor yang memengaruhi proses perkecambahan yaitu ketersediaan air, ketersediaan O2, cahaya, dan suhu. Proses perkecambahan diawali dengan imbibisi, yaitu masuknya air ke dalam biji. Imbibisi tsb akan mengaktifkan beberapa hormon dan prekursornya. Salah satunya yaitu giberelin. Hormon tsb akan memicu pelepasan enzim hidrolitik untuk memecah dan memobilisasi cadangan makanan sehingga dapat diolah untuk respirasi. Energi dari respirasi untuk tumbuh kembang. Dormansi biji: periode istirahat dimana aktivitas fisiologi dan laju metabolisme rendah. Mengapa harus dormansi: faktor internal (embrio belum berkembang, inhibitor dalam biji, hormon belum tersedia, testa yang impermeable) dan faktor eksternal (air, O2, suhu, cahaya) Tanda biji berkecambah: radikula menggembung, testa terkuak/lepas, tunas shoot muncul. Metode pematahan dormansi biji disebut metode skarifikasi. Ada dua cara yaitu:a. Mekanis: digores, diamplas, merebus.b. Kimiawi: merendam di asam sulfat pekat, koumarin, kalium nitrat, dan thiourea. Laju respirasi dapat ditentukan dengan metode titrasi.3. Praktikum Biji dan perkecambahana. Alat dan BahanCawan petri, kertas saring, germinator chamber, saringan kawat, buret, botol selai, pipet tetes, amplas, kecambah kacang ijo, preparat capsella, preparat zea mays, NaOH 0,2N, biji jagung, biji kacang merah, biji saga, HCl 0,2N, PP, asam sulfat pekat, koumarin, thiourea, corong, timbangan digital, akuades.b. Morfologi biji dan kecambahBiji jagung dan kacang merah diamati dan digambar bagian-bagiannya.c. AnatomiPreparat embrio Capsella dan biji jagung diamati dan dicatat bagian-bagiannya.d. Faktor Lingkungan terhadap perkecambahanMenyediakan cawan petri 5 buah beralaskan kertas saring. Kemudian diberi perlakuan: biji dibiarkan kering, biji dibasahi 7mL air, dibasahi 7mL air dan disimpan di suhu 5C, dan biji dibasahi dengan ekstrak. Siapkan pula biji dalam tabung reaksi dg 3mL air mendidih yang telah dingin lalu diatasnya dilapisi minyak.e. Biji dengan Testa yang relatif keras.Menyediakan 50 butir saga pohon adenanthera atau flamboyan. Sediakan 5 cawan petri beralaskan kertas saring: cawan 1-4 dibasahi dengan air sesuai perlakuan:1. Tidak diapa-apakan2. Diamplas3. Direbus4. Direndam H2SO4 pekat 1-2 menit5. Dikertas saring dengan koumarin 50ppm/thiourea 0,5%f. Pengeluaran CO2 selama respirasi.Timbang 10gr biji kacanghijau, bungkus kain kasa, lalu digantung dimulut botol selai berisi 50mL NaOH 0,2N (jangan sampai terendam). Tutup botol selai dengan rapat (vakum). Untuk kontrol siapkan botol selai berisi 50ml NaOH 0,2N lalu ditutu rapat (vakum). Berikan perlakuan sbg berikut:Ditaruh pada suhu 5, 23, 30, dan 40 C. setelah 24 jam, ambil 10 ml NaOH dari tiap botol lalu ditetesi PP dan dititrasi dengan HCl 0,2N. Volum HCl yang digunakan untuk mengubah NaOH+PP yang berwarna pink menjadi bening lagi dicatat.4. PerhitunganSampel NaOH 0,2N masing-masing botol = 10 mlHCl utk kontrol = 8,4 mlHCL utk perlakuan = 5,4 mlT= 23CKetentuan: 1 mgrol NaOH = 1 mgrol HClNaOH yang bereaksi dengan CO2 hasil respirasi sebanding dengan selisih HCl hasil titrasi antara botol kontrol dan perlakuan:8,4 x 0,2 = 1,68 mgrol HCl5,4 x 0,2 = 1,08 grol HClNaOH yang bereaksi 1,68 1,08 = 0,6 mgrolReaksi: 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2OCO2 = x 0,6 = 0,3 mgrol. CO2 yang diikat oleh NaOHHukum Charles Gaus:V2.T1 = V1.TsV2 (273) = 22,4 mL. (273+23)V2 = 24,29 mL CO2 1 mgrol CO2 == 24,29 mL CO2Maka 0,3 mgrol CO2 = 0,3 x 24,29 = 7,287 mL CO2.Laju respirasi 1 gram kecambah selama 1 jam= 7,287: (10 x 24) = 0,03mlCO2/gram/jam

MATERI STRUKTUR1. BUNGA/FLOS Merupakan oranum reproduktivum Berasal dari gemma florifera/alabastrum Struktur: Pedicellus Receptacullum Corolla : petal Calyx : sepal Stamen : filament dan anther Pistil : ovary, stylus, dan stigma Jumlah bunga Planta uniflora: dalam 1 batang satu bungaCth: Lilium sp, Zephyranthes sp, Catharanthus sp Planta multiflora: dalam 1 batang banyak bunga Letak bunga Terminalis Axillaris Bagian bunga: Ibu tangkai bunga/ pedunculus/ pedunculus communis Tangkai bunga/ pedicellus Dasar bunga/ receptaculum Bractea Bracteola Spatha/ seludang bunga Bractea involucrum Epicalyx Sepalae Petalae Tepalae Stamina Carpella Bunga Majemuk: Bunga majemuk tak terbatas (inflorescentia racemosa)Ibu tangkai bunga dapat tumbuh terus dan punya susunan acropetal. Bunga mekar dari bawah ke atas.Cth: Caesalpinia, mangifera.Dapat dibedakan menjadi: Tandan/racemus: tiap cabang py bunga, cth: caesalpinia Bulir/spica: bunga tidak bertangkai, cth: Acacia Lada/amentum Tongkol/spadix: bulir, ibu tangkai besar berdaging, cth: jagung Payung/umbella: centella Cawan/corymbus: ujung ibu tangkai melebar/rata spt cawan, cth: Helianthus,. Ada 2 macam bunga: bunga pita/flos marginalis/flos ligulatus dan bunga tabung/flos disci Bongkol/capitulum: ujung ibu tangkai membengkak spt bola, cth: mimosa Periuk/hypanthodium: ujung tangkai bunga menebal berdaging Menggada : artocarpus Periuk: ficus Bunga majemuk terbatas (inflorescentia cymosa)Ibu tangkai bunga selalu ditutupi dengan suatu bunga. Pertumbuhannya terbatas.Dapat digolongkan menjadi: Dichasium/anak payung menggarpu: ujung tangkai bunga ada satu bunga dibawahnya ada dua cabang yang ada bunganya juga. Cth: melati Bunga tangga/cincinnus Bunga sekrup/bostryx Bunga sabit Bunga kipas Bunga majemuk campuran/ mixtaCth bunga soka Jumlah cabang pada ibu tangkai bunga majemuk: Monochasial1 cabang atau bisa dua tapi tak pernah berhadapan dan satu besar satu kecil. Dichasial2 cabang berhadapan PleiochasialMuncul > 2 cabang pada suatu tempat yang sama tingginya pada ibu tangkai tadi.