Penelitian difusi dan osmosis

35
Choirunisa Suci Rumandani 2013 Penelitian Peristiwa Osmosis dan Difusi Salah satu fungsi Membran Plasma adalah menjembatani materi yang masuk atau keluar sel. Pada umumnya, materi dapat bergerak melintasi membrane plasa dengan cara transport pasif dan transport pasif. SMA Negeri 1 Kabupaten Tangerang Jl. Raya Serang KM 23,5 Balaraja, 15610 Tangerang Tahun 2013/2014 Choirunisa S.R XI IPA 4

description

 

Transcript of Penelitian difusi dan osmosis

Page 1: Penelitian difusi dan osmosis

Penelitian Peristiwa Osmosis

dan Difusi 2013

Choirunisa Suci

Rumandani

SMA Negeri 1 Kabupaten TangerangJl. Raya Serang KM 23,5 Balaraja, 15610

TangerangTahun 2013/2014

Salah satu fungsi Membran Plasma adalah menjembatani materi yang masuk atau keluar sel. Pada umumnya, materi dapat bergerak melintasi membrane plasa dengan cara transport pasif dan transport pasif.

Choirunisa S.RXI IPA 4

Page 2: Penelitian difusi dan osmosis

Kata Pengantar

Alhamdulillah hirabbil’alamin, puji syukur kehadirat Allah S.W.T.

yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya sehingga saya dapat

menyelesaikan laporan hasil praktikum  ini.

Adapun maksud dan tujuan dari penyusunan laporan hasil

praktikum  ini adalah untuk  mengetahui tentang konsep dan definisi dari

difusi, dan osmosis, untuk mengetahui tentang hasil dari percobaan

Osmosis dan Difusi.

 Laporan ini disusun berdasarkan percobaan yang kami

lakukan.Dalam kesempatan ini saya mengucapkan rasa terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada Bapak guru  yang telah memberikan

bimbingan dan semua pihak yang telah membantu dalam membuat

laporan hasil praktikum.

Akhir kata, mudah-mudahan laporan ini dapat bermanfaat bagi para

pembaca dan kami  juga berharap kritik dan saran dari pembaca atas

segala kekurangan dalam hasil praktikum ini.

Tangerang, 29 September

2013

Penyusun

Page 3: Penelitian difusi dan osmosis

Daftar Isi

1. Teori ………………………………………………… 3

2. Alat dan bahan ………………………………………………… 19

3. Cara kerja ………………………………………………… 20

4. Hasil pengamatan ………………………………………………… 21

5. Kesimpulan ………………………………………………… 23

6. Daftar pustaka ………………………………………………… 24

I Teori

Page 4: Penelitian difusi dan osmosis

A. Pengertian Osmosis dan DifusiTransportasi sel dibagi menjadi dua yaitu transportasi aktif dan

transportasi pasif. Transportasi aktif yaitu transportasi lintas membran

menggunakan energi yang berupa ATP. Transportasi ini memerlukan

energi karena transportasi ini melawan gradien konsentrasi. Sedangkan

transportasi pasif tidak membutuhkan energi karena hanya menuruni

gradien konsentrasi.

Transportasi pasif dibedakan menjadi tiga yaitu:

a) Difusi,

Teori 1

Yaitu perpindahan molekul-molekul dari larutan

konsentrasi tinggi (hipertonis) ke larutan konsentrasi rendah

(hipotonis) baik melalui membran plasma atau tidak. Sehingga

larutan menjadi homogen tanpa diaduk. Molekul dan ion yang

terlarut dalam air bergerak secara acak dengan konstan

hingga mendorong terjadinya difusi sepanjang gradient

konsentrasi. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua

larutan disebut gradien konsentrasi.

Difusi terjadi untuk mencapai kesetimbangan konsentrasi

molekul. Meskipun demikian, moleku-molekul tersebut tetap

bergerak setelah kesetimbangan konsentrasi tercapai.

Page 5: Penelitian difusi dan osmosis

Contohnya, bercampurnya larutan/cairan sirup dengan air

sehingga menjadi isotonis. Pada saat sirup diteteskan ke

dalam air, maka  yang terjadi adalah sirup bercampur dan

melebur ke dalam air. Itu disebabkan molekul-molekul gula

akan bergerak menyebar secara acak ke segala arah. Oleh

karena itu proses tersebut disebut proses difusi. Sirup yang

dilarutkan ke dalam air akan bergerak dari larutan yang

konsentrasinya tinggi ke larutan yang konsentrasinya rendah.

Dalam mengambil zat-zat nutrisi yang penting dan

mengeluarkan zat-zat yang tidak diperlukan, sel melakukan

berbagai jenis aktivitas, dan salah satunya adalah difusi. Ada

dua jenis difusi yang dilakukan, yaitu difusi biasa dan difusi

khusus.

Difusi biasa terjadi ketika sel ingin mengambil nutrisi atau

molekul yang hydrophobic atau tidak berpolar / berkutub.

Molekul dapat langsung berdifusi ke dalam membran

plasma yang terbuat dari phospholipids. Difusi seperti ini tidak

memerlukan energi atau ATP (Adenosine Tri-Phosphate).

Difusi khusus terjadi ketika sel ingin mengambil nutrisi

atau molekul yang hydrophilic atau berpolar dan ion. Difusi

seperti ini memerlukan protein khusus yang memberikan jalur

kepada partikel-partikel tersebut ataupun membantu dalam

perpindahan partikel. Hal ini dilakukan karena partikel-partikel

tersebut tidak dapat melewati membran plasma dengan

mudah. Protein-protein yang turut campur dalam difusi khusus

ini biasanya berfungsi untuk spesifik partikel.

Difusi mengacu pada proses dimana molekul berbaur

sebagai hasil dari mereka energi kinetik gerak acak. Consider

two containers of gas A and B separated by a

partition.Molekul-molekul kedua gas berada dalam gerakan

konstan dan membuat banyak tabrakan dengan partisi. If the

partition is removed as in the lower illustration, the gases will

Page 6: Penelitian difusi dan osmosis

mix because of the of their molecules. Jika partisi akan

dihapus seperti dalam ilustrasi yang lebih rendah, gas akan

bercampur karenakecepatan acak molekul mereka. In time a

uniform mixture of A and B molecules will be produced in the

container. Dalam waktu campuran seragam molekul A dan B

akan diproduksi dalam wadah. The tendency toward diffusion

is very strong even at room temperature because of the high

molecular velocities associated with theof the

particles.Kecenderungan ke arah difusi sangat kuat bahkan

pada suhu kamar karena molekul kecepatan tinggi yang

terkait dengan energi panas dari partikel-partikel (Sarkini

2006: 203).

Teori 2

Jika partikel suatu zat dapat bergerak bebas tanpa

terhambat oleh gaya tarik, maka dalam jangka waktu tertentu

partikel-partikel itu akan tersebar merata dalam ruang yang

ada. Sampai distribusi merata seperti itu terjadi, akan

terdapat lebih banyak partikel yang bergerak dari daerah

tempat partikel itu lebih pekat ke daerah yang partikelnya

kurang pekat, lalu terjadi sebaliknya, dan secara menyeluruh

gerakan partikel pada arah tertentu disebut difusi. Makin

besar perbedaan konsentrasi antara dua daerah, yaitu makin

Page 7: Penelitian difusi dan osmosis

tajam gradasi konsentrasinya, makin besar kecepatan

difusinya.

Jika keseimbangan telah tercapai, partikel terus bergerak

sebebas semula, tetapi tidak akan terjadi difusi lagi, sebab zat

yang memasuki daerah tertentu dan zat yang

meninggalkannya terdapat dalam jumlah yang sama, yaitu

terjadi keseimbangan dinamis. Karena partikel-partikel suatu

gas tetap bergerak, maka kemampuan difusi itu merupakan

sifat semua gas. Difusi gas dapat diperlihatkan bila sebuah

keran gas dibuka di salah satu sudut ruangan dan bau gas itu

segera akan tercium di sudut lain ruangan itu.

(A.R.Loveless:1991).

Suatu sifat penting proses difusi ialah bahwa partikel

berbagai zat bebas berdifusi satu sama lain. Fakta ini dapat

diulas sebagai berikut. Andaikan ada dua buah kamar

bersebelahan dan sama kecilnya, dihubungkan dengan

sebuah pintu tertutup; dalam salah satu kamar terdapat 30

orang berpakaian merah, dalam kamar lain terdapat 10 orang

berpakaian hijau. Bayangkan sekarang bahwa pintu

penghubung itu dibuka. Hal yang jelas terjadi ialah untuk

mengurangi kepadatan kamar yang berisi 30 orang

berpakaian merah, mungkin 10 orang akan memasuki kamar

lain yang berisi 10 orang berpakaian hijau, sehingga terdapat

20 orang dalam tiap kamar. Jika kedua kelompok ini harus

berdifusi seperti molekul gas, mereka secara serempak saling

mengisi kamar yang belum mereka masuki, berkelakuan

seolah-olah kelompok lain tidak hadir di sana. Pada

keseimbangan akan terdapat 15 orang berpakaian merah dan

5 orang berpakaian hijau dalam tiap kamar.

(A.R.Loveless:1991).

Seperti telah disebutkan di atas,gerakan bebas partikel zat

cair dan zat padat diimbangi, menjadi berkurang atau

Page 8: Penelitian difusi dan osmosis

bertambah oleh adanya gaya tarik, sehingga zat cair dan zat

padat tak dapat berdifusi seperti gas. Jika seandainya gaya

tarik itu dapat diatasi, maka gerakan bebas akan menonjol

sendiri dan terjadilah difusi. Hal ini terjadi jika suatu zat padat

larut dalam zat cair.(A.R.Loveless:1991).

Difusi merupakan suatu proses penyebaran molekul-

molekul suatu zat yang ditimbulkan oleh suatu gaya yang

identik dengan energi kinetik. Gas, zat cair, dan zat padat

molekul-molekulnya ada kecenderungan untuk menyebar ke

segala arah sampai mencapai konsentrasi yang sama.(Tim

Dosen Pembina:2010).

Difusi adalah peristiwa mengalirnya atau 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. (Wordpress:2009).

Difusi adalah energi atau materi dari konsentrasi yang

lebih tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah, menghasilkan

sesuatu dalam bahkan distribusi. Jika stok gula ditempatkan di

dasar cangkir air, gula akan larut dan perlahan-lahan

menyebar melalui air, tetapi jika air tidak diaduk Ini mungkin

minggu sebelum pendekatan solusi homogenitas. Semua jenis

difusi mengikuti hukum yang sama. Laju difusi sebanding

dengan properti tertentu substansi, yang dalam kasus listrik

panas atau disebut konduktivitas; dalam kasus Matter,

properti ini disebut difusivitas atau koefisien difusi.

(Wordpress:2009).

Difusi adalah gerakan partikel dari konsentrasi tinggi ke

konsentrasi rendah melalui suatu dinding (membran).

(Saleh:1996).

Page 9: Penelitian difusi dan osmosis

Difusi zat terlarut dari suatu larutan ke dalam larutan yang

lainnya dapat berlangsung melalui suatu membran dengan

permeabilitas tertentu yaitu permeabel untuk zat tersebut.

Permeabilitas dari membran tersebut ada tiga macam, yaitu:

a. Impermeabel (tidak permeabel), dimana air maupun

zat yang terlarut di dalamnya tidak dapat melaluinya.

Misalnya membran dari karet.

b. Permeabel, yaitu membran yang dapat dilalui oleh air

maupun zat-zat tertentu yang terlarut di dalamnya.

c. Semipermeabel, yaitu membran yang hanya dapat

dilalui oleh air, tetapi tidak dapat dilalui oleh suatu zat

terlarut. Misalnya membran dari sitoplasma.

(Parjatmo:1987).

Tiap molekul bergerak secara lurus sampai ia bertabrakan

dengan molekul lainnya. Contoh molekul glukosa bertabrakan

dengan molekul glukosa lainnya, dengan molekul air, atau

dengan molekul selulosa. Pada setiap tabrakan molekul

terpental dan menuju ke arah yang lain, hal inilah yang

menyebabakan gerakan acak dari molekul tersebut.(Tim

Dosen Pembina:2010).

Kecepatan difusi zat melalui membran sel tidak hanya

bergantung pada gradien konsentrasi, tapi juga pada besar

muatan dan daya larut dalam lipid, yaitu molekul hidrofobik,

lebih mudah berdifusi melalui membran dari pada molekul

hidrofilik.(Kimball:2000).

b) Difusi Terfasilitasi,

Yaitu proses difusi dengan bantuan protein pembawa dan

protein kanal untuk memindahkan zat dari satu sisi membran ke

membran lain.

Selama difusi terfasilitasi berlangsung, protein kanal

membentuk suatu saluran perlintasan molekul melalui membrane

Page 10: Penelitian difusi dan osmosis

plasma. Sementara itu, protein pembawa akan berikatan dengan

molekul untuk dibawa melintasi membrane plasma.

Menurut Bresnick, difusi terfasilitasi adalah sejenis transpor

pasif yang molekul solutnya bergerak menuruni gradien

konsentrasi dengan bantuan protein pembawa pada membran.

Suatu protein pembawa mengambil sebuah molekul, kemudian

protein tersebut berubah ke bentuk alternatifnya untuk

menyimpan molekul ke sisi lain membran. Dalam hal ini tidak

diperlukan masukan energi.

c)Osmosis

Teori 1

Pada tahun 1784, ahli fisika Perancis menemukan suatu

fenomena, bila wadah alkohol yang terbuat dari kandung

kemih babi diisi alkoholo kemudian dimasukkan ke dalam air,

maka kantung tersebut akan menggelembung. Dari

pengamatannya ternyata diketahui bahwa air akan

menerobos masuk melalui dinding semipermeabel (membran

semipermeabel) dari kantung yang terbuat dari kandung

kemih babi tersebut. Membran semi permeabel adalah suatu

membran yang memiliki pori-pori yang dapat dilewati oleh

partikel pelarut, tetapi tidak dapat dilewati oleh partikel zat

terlarut.

Pada proses osmosis, pelarut bergerak dari dua arah yang

berlawanan dengan kecepatan yang berbeda. Pelarut dari

konsentrasi rendah (larutan encer) berpindah ke konsentrasi

tinggi (larutan pekat) dengan kecepatan yang lebih besar

dibandingkan kecepatan gerak pelarut dari arah sebaliknya.

Pelarut dari larutan encer akan lebih banyak berpindah ke

larutan pekat. Perpindahan pelarut dari larutan encer ke

larutan yang lebih pekat ini disebut proses osmosis.

Page 11: Penelitian difusi dan osmosis

 Akibat perpindahan pelarut tersebut, permukaan larutan

pekat berangsur menjadi lebih tinggi. Aliran pelarut akan

mencapai kesetimbangan, jika aliran pelarut dari larutan

encer ke larutan pekat, dan sebaliknya, telah memiliki

kecepatan yang sama. Pada kesetimbangan tersebut terdapat

perbedaan ketinggian larutan encer dan larutan pekat.

Perbedaan tinggi kedua larutan menyebabkan adanya

perbedaan tekanan di antara kedua larutan. Tekanan pada sisi

larutan pekat lebih tinggi dari pada tekanan pada larutan

encer sebesar tekanan osmotik. Tekanan yang diperlukan

untuk mempertahankan agar pelarut tidak berpindah ke

larutan pekat disebut tekanan osmotik (π).

Tekanan osmotik (π) adalah tekanan yang diberikan

pada larutan yang dapat menghentikan perpindahan molekul-

molekul pelarut ke dalam larutan melalui membran semi

permeabel (proses osmosis).

Air menerobos masuk melalui membran semipermeabel

sehingga permukaan pada corong tistel akan naik yang

diakibatkan oleh adanya tekanan osmotik.

Besar tekanan osmotik diukur dengan alat osmometer,

dengan memberikan beban pada kenaikan permukaan larutan

sehingga menjadi sejajar pada permukaan sebelumnya.

Teori 2

Para ahli kimia mengatakan bahwa osmosis adalah difusi

dari tiap pelarut melalui suatu selaput yang permeabel secara

diferensial. Seperti dikatakan di atas, pelarut universal adalah

air. Secara sederhana dapat dikatakan bahwa osmosis adalah

difusi air melalui selaput yang permeabel secara diferensial

dari suatu tempat yang berkonsentrasi tinggi ke tempat yang

berkonsentrasi rendah.(Tim Dosen Pembina:2010)

Makna “konsentrasi” di sini, adalah konsentrasi pelarutnya,

Page 12: Penelitian difusi dan osmosis

yaitu air bukan konsentrasi dari zat yang larut (molekul,ion)

dalam air itu. Pertukaran air antara sel dan lingkungannya

adalah suatu faktor yang begitu penting sehingga

memerlukan suatu penamaan khusus,yaitu osmosis.

(Kimball:2000).

Osmosis merupakan kasus khusus pada transpor pasif.

Osmosis memungkinkan difusi molekul air menyebrangi

membran yang permeabel terhadap air tetapi tidak permeabel

terhadap bahan terlarut yang terdapat di dalam air. Tekanan

osmosis adalah kecenderungan suatu larutan tanpa

memperdulikan jenis solutnya, menyerap air melalui osmosis.

Tekanan osmosis bergantung pada konsentrasi solut total

tanpa mempermasalahkan adanya solut yang berbeda-beda

pada kedua sisi membran.(Bresnick:2003).

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.

(Nurma:2009).

Osmosis adalah difusi melalui membran semipermeabel.

Masuknya larutan ke dalam sel-sel endodermis merupakan

Page 13: Penelitian difusi dan osmosis

contoh proses osmosis. Dalam tubuh organisme multiseluler,

air bergera dari satu sel ke sel lainnya dengan leluasa. Selain

air, molekul-molekul yang berukuran kecil seperti O2 dan CO2

juga mudah melewati membran sel. Molekul-molekul tersebut

akan berdifusi dari daerah dengan konsentrasi tinggi ke

konsentrasi rendah. Proses Osmosis akan berhenti jika

konsentrasi zat di kedua sisi membran tersebut telah

mencapai keseimbangan. Osmosis juga dapat terjadi dari

sitoplasma ke organel-organel bermembran. Osmosis dapat

dicegah dengan menggunakan tekanan. Oleh karena itu, ahli

fisiologi tanaman lebih suka menggunakan istilah Potensial

Osmotik, yakni tekanan yang diperlukan untuk mencegah

osmosis. Jika anda merendam wortel ke dalam larutan garam

10 % maka sel-selnya akan kehilangan rigiditas

(kekakuan)nya. Hal ini disebabkan potensial air dalam sel

wortel tersebut lebih tinggi dibanding dengan potensial air

pada larutan garam sehingga air dari dalam sel akan keluar ke

dalam larutan tersebut.

Jika diamati dengan mikroskop maka vakuola sel-sel wortel

tersebut tidak tampak dan sitoplasma akan mengkerut dan

membran sel akan terlepas dari dindingnya. Peristiwa

lepasnya plasma sel dari dinding sel ini disebut plasmolisis.

(Nurma:2009).

Osmosis sangat penting bagi tanaman dan hewan, karena

itulah proses dengan mana air dibagikan ke semua sel

organisme hidup. Dinding sel merupakan membran

semipermeabel lewat mana air mengalir ke kedua arah.

Membran sel hidup ini juga dapat ditembus oleh zat-zat

terlarut tertentu, sehingga bahan makanan dan produk

buangan dipertukarkan lewat dinding sel ini. Permeabilitas

dinding sel terhadap zat terlarut seringkali bersifat memilih-

milih dan sampai batas tertentu tak bergantung pada ukuran

Page 14: Penelitian difusi dan osmosis

partikel zat terlarut dan konsentrasi mereka. Misalnya ion

magnesium yang terhidrasi praktis tidak menembus dinding

saluran pencernaan, sedangkan molekul glukosa melewati

dinding itu dengan laju yang terlalu tinggi untuk bisa

diterangkan sebagai difusi biasa.(Charles:1984).

Osmosis adalah kasus khusus dari transpor pasif, dimana

molekul air berdifusi melewati membran yang bersifat selektif

permeabel. Dalam sistem osmosis, dikenal larutan hipertonik

(larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut tinggi), larutan

hipotonik (larutan dengan konsentrasi terlarut rendah), dan

larutan isotonik (dua larutan yang mempunyai konsentrasi

terlarut sama). Jika terdapat dua larutan yang tidak sama

konsentrasinya, maka molekul air melewati membran sampai

kedua larutan seimbang. Dalam proses osmosis, pada larutan

hipertonik, sebagian besar molekul air terikat (tertarik) ke

molekul gula (terlarut), sehingga hanya sedikit molekul air

yang bebas dan bisa melewati membran. Sedangkan pada

larutan hipotonik, memiliki lebih banyak molekul air yang

bebas (tidak terikat oleh molekul terlarut), sehingga lebih

banyak molekul air yang melewati membran. Oleh sebab itu,

dalam osmosis aliran netto molekul air adalah dari larutan

hipotonik ke hipertonik. (eug3n14:2009).

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

mana protoplasma sel terkelupas dari dinding sel,

menyebabkan adanya jarak antara dinding sel dan membran.

Tidak ada mekanisme di dalam sel tumbuhan untuk

Page 15: Penelitian difusi dan osmosis

mencegah kehilangan air secara berlebihan, juga

mendapatkan air secara berlebihan, tetapi plasmolisis dapat

dibalikkan jika sel diletakkan di larutan hipotonik (Bambang

2009: 1).

Proses sama pada sel hewan disebut krenasi. Cairan di

dalam sel hewan keluar karena peristiwa difusi. Plasmolisis

hanya terjadi pada kondisi ekstrem, dan jarang terjadi di

alam. Biasanya terjadi secara sengaja di laboratorium dengan

meletakkan sel pada larutan bersalinitas tinggi atau larutan

gula untuk menyebabkan ekosmosis, seringkali menggunakan

tanaman Elodea atau sel epidermal bawang yang memiliki

pigmen warna sehingga proses dapat diamati dengan jelas

(Sarkini 2006: 202).

Dua faktor penting yang mempengaruhi osmosis adalah:

Kadar air dan materi terlarut yang ada di dalam sel. Kadar air

dan materi terlarut yang ada di luar sel. Osmosis adalah

gerakan suatu materi, misalnya air melintasi suatu selaput

atau membran. Air selalu bergerak melewati membran ke

arah sisi yang mangandung jumlah materi terlarut paling

banyak dan kadar air paling sedikit. 

Proses osmosis juga terjadi pada sel hidup di alam.

Perubahan bentuk sel terjadi jika terdapat pada larutan yang

berbeda. Sel yang terletak pada larutan isotonik, maka

volumenya akan konstan. Dalam hal ini, sel akan mendapat

dan kehilangan air yang sama. Banyak hewan-hewan laut,

seperti bintang laut (Echinodermata) dan kepiting

(Arthropoda) cairan selnya bersifat isotonik dengan

lingkungannya. Jika sel terdapat pada larutan yang hipotonik,

maka sel tersebut akan mendapatkan banyak air, sehingga

bisa menyebabkan lisis (pada sel hewan), atau turgiditas

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

larutan hipertonik, maka sel banyak kehilangan molekul air,

Page 16: Penelitian difusi dan osmosis

sehingga sel menjadi kecil dan dapat menyebabkan kematian.

Pada hewan, untuk bisa bertahan dalam lingkungan yang

hipo- atau hipertonik, maka diperlukan pengaturan

keseimbangan air, yaitu dalam proses osmoregulasi.

(eug3n14:2009).

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.

(eug3n14:2009)

Osmosis adalah suatu topik yang penting dalam biologi

karena fenomena ini dapat menjelaskan mengapa air dapat

ditransportasikan ke dalam dan ke luar sel.(Wordpress:2009).

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

Page 17: Penelitian difusi dan osmosis

sampai sebuah konsentrasi yang seimbang tercapai di kedua

sisi membran.(Wordpress:2009).

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.(Wordpress:2009).

Teori 3

Dikenal juga sebagai difusi dengan kategori khusus.

Osmosis, yaitu proses perpindahan air dari daerah yang

berkonsentrasi rendah (hipotonik) ke daerah yang

berkonsentrasi tinggi (hipertonik) melalui membran

semipermiabel (selektif permeable). Membran semipermiabel

adalah selaput pemisah yang hanya bisa ditembus oleh air

dan zat tertentu yang larut di dalamnya. Secara umum,

membrane tersebut permiabel terhadap air dan zat-zat kecil

dan tidak bermuatan. Misalnya molekul air dapat bergerak

melewati dinding sel.

Osmosis memberikan cara yang mudah bagi transport air

keluar atau masuk sel. Proses osmosis akan berhenti ketika

kedua larutan mempunyai konsentrasi yang sama atau

disebut isotonik.

Dalam sistem osmosis, dikenal larutan hipertonik (larutan

yang mempunyai konsentrasi terlarut tinggi), larutan

hipotonik (larutan dengan konsentrasi terlarut rendah), dan

larutan isotonik (dua larutan yang mempunyai konsentrasi

terlarut sama). Jika terdapat dua larutan yang tidak sama

Page 18: Penelitian difusi dan osmosis

konsentrasinya, maka molekul air melewati membran sampai

kedua larutan seimbang.

Dalam proses osmosis, pada larutan hipertonik, sebagian

besar molekul air terikat (tertarik) ke molekul gula (terlarut),

sehingga hanya sedikit molekul air yang bebas dan bisa

melewati membran. Sedangkan pada larutan hipotonik,

memiliki lebih banyak molekul air yang bebas (tidak terikat

oleh molekul terlarut), sehingga lebih banyak molekul air yang

melewati membran. Oleh sebab itu, dalam osmosis

aliran netto molekul air adalah dari larutan hipotonik ke

hipertonik.

Menurut Sudjadi, Bagod

(2007), Osmosis merupakan

proses perpindahan molekul-

molekul pelarut (air) dari

konsentrasi pelarut tinggi ke

konsentrasi pelarut yang lebih

rendah melalui membran

diferensial parmeabel. Jika

konsentrasi dalam larutan sel

lebih rendah dibandingkan dengan konsentrasi lingkungan

sekitarnya, maka air akan bergerak ke luar meninggalkan sel

secara osmosis dan begitu juga sebaliknya.

Sedangkan, menurut Retnaningati, Dewi (2012), Osmosis

adalah perpindahan molekul-molekul pelarut dari larutan

berkonsentrasi rendah (Hipotonik) ke larutan berkonsentrasi

tinggi (Hipertonik) melalui selaput semiparmeabel. Jika pelarut

yang digunakan berupa air, osmosis dapat diartikan

perpindahan molekul air melalui membran semi parmeabel

dari larutan kadar airnya tinggi ke larutan kadar airnya

rendah.

Page 19: Penelitian difusi dan osmosis

Faktor penyerapan secara Osmosis

Terdapat dua (2) faktor penting sesuai dengan hukum Fick

pertama yang menentukan laju osmosis ke dalam jaringan

(melewati membran), yaitu :

a. Faktor perbedaan (gradien) potensial air antara cairan

sel penyerapan dengan larutan tanah di luarnya.

b. Permeabilitas membran terhadap zat-zat.

Proses osmosis dapat mengakibatkan kerusakan sel.

Kerusakan pada sel ada 2, yaitu :

a. Endosmosis

Air akan masuk ke dalam sel jika konsentrasi larutan dalam

sel tinggi. Akibatnya pada sel hewan akan

membengkak/mengembang dan mengalami kehancuran

karena robeknya membran plasma. Sedangkan pada sel

tumbuhan sel akan menjadi gembung dan mengeras/tegang,

tetapi bentuknya tetap terjaga karena terdapat dinding sel.

Dengan kata lain, sel dapat mengalami endosmosis pada

larutan hipotonik.

b. Eksosmosis

Page 20: Penelitian difusi dan osmosis

Air dalam sel akan keluar jika konsentrasi larutan di luar

sel tinggi dan terjadi eksosmosis yang akan mengakibatkan

terlepasnya membran dari dinding sel. Akibatnya pada sel

hewan akan mengalami penyusutan (krenasi) dan pada sel

tumbuhan akan menyebabkan plasmolysis, yaitu protoplasma

akan menyusut dan tertarik menjauhi dinding sel (layu)

hingga akhirnya dapat menyebabkan kematian sel. Dengan

kata lain, sel dapat mengalami krenasi dan plasmolisis jika

berada di dalam larutan hipertonik.

B. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi

Osmosis dan Difusia. Osmosis

Dalam uwiesunshine.blogspot.com (2010) dijelaskan bahwa

faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat osmosis antara lain :

1) Konsentrasi air dan zat terlarut yang ada di dalam sel dan luar

sel

Osmosis akan terjadi dari zat yang berkonsentrasi pelarut

tinggi dan konsentrasi zat terlarutnya rendah menuju zat yang

berkonsentrasi pelarut rendah dan konsentrasi zat terlarutnya

tinggi.

2) Ketebalan membran

Makin tipis membran, makin cepat proses difusi

3) Suhu

Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energy untuk

bergerak dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula

osmosisnya.

Page 21: Penelitian difusi dan osmosis

b. Difusi

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi difusi, yaitu :

1) Ukuran partikel/molekul

Semakin kecil ukuran partikel, maka semakin cepat partikel itu

akan bergerak. Sehingga kecepatan difusi semakin tinggi.

2) Ketebalan membran

Semakin tebal membran maka semakin lambat kecepatan

difusinya.

3) Luas suatu area

Semakin besar luas suatu area, maka semakin cepat kecepatan

difusinya.

4) Jarak

Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat

difusinya.

5) Suhu

Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk

bergerak dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula

kecepatan difusinya.

6) Wujud materi

Pada zat yang berwujud padat, difusi akan berlangsung secara

lambat. Sedangkan pada zat yang berwujud encer, difusi akan

berlangsung lebih cepat dan pada zat yang berwujud gas,

difusi akan berlangsung sangat cepat.

7) Ukuran molekul

Semakin besar gradient konsentrasi antara dua daerah,

semakin cepat rata-rata difusinya.

C. Larutan

Page 22: Penelitian difusi dan osmosis

Menurut Sudjadi, Bagod (2007), larutan berdasarkan konsentrasi

terhadap sel dibagi menjadi dua antara lain :

Larutan hipertonik (hiper = lebih dari) adalah larutan yang

memiliki konsentrasi lebih tinggi dari konsentrasi dalam sel.

Larutan garam dan larutan gula adalah hipertonik terhadap

kebanyakan sel.

Larutan hipotonik (hipo = rendah dari) yaitu larutan dengan

konsentrasi yang lebih rendah dibandingkan konsentrasi di

dalam sel. Larutan hipotonik memiliki banyak molekul air bebas

dibandingkan yang terdapat pada sel.

Beberapa makhluk hidup memiliki konsentrasi seimbang antara air

dan zat terlarut di dalam sel dan di luar sel atau sekelilingnya. Saat itu

sel dikatakan isotonik terhadap sekelilingnya.

Sedangkan dalam Wikipedia Bahasa Indonesia (2012), dijelaskan

bahwa, larutan adalah campuran homogen yang terdiri dari dua atau

lebih zat. Zat yang jumlahnya lebih sedikit di dalam larutan disebut (zat)

terlarut atau solut, sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak daripada

zat-zat lain dalam larutan disebut pelarut atau solven. Komposisi zat

terlarut dan pelarut dalam larutan dinyatakan dalam konsentrasi larutan,

sedangkan proses pencampuran zat terlarut dan pelarut membentuk

larutan disebut pelarutan atau solvasi.

Page 23: Penelitian difusi dan osmosis

II Alat dan Bahan

A. Percobaan I (Osmosis) buah Gelas bening

2 Buah Kentang

Silet/cutter

Sendok

Gula 10% dan 1%

Air

Sedotan 1 buah

Pewarna tekstil

B. Percobaan II (Difusi) 1 buah gelas bening

Pewarna tekstil

Sendok

air

Page 24: Penelitian difusi dan osmosis

III Cara Kerja

A. Percobaan I (Osmosis)1. kupas kentang dari kulitnya

2. potong kentang menjadi 2 bagian yang berbeda ukuran. Yang

lebih kecil sebagai tutup

3. Buat lubang pada kentang. Pada bagian yang kecil (sebagai

tutup) buat lubangnya sampai tebus, sedangkan pada bagian

yang besar jangan sampai tembus lubangnya.

4. Masukkan sedotan pada kentang yang kecil (sebagai tutup)

5. Timbang berat kentang mula-mula dan juga ukurannya

6. Isi gelas dengan air sebanyak 99% dan tambahkan gula sebanyak

1%

7. Isi kentang dengan gula 10% dan air yang telah ditambahkan

pewarna tekstil 90%

8. Tutup kentang dengan bagian kentang yang kecil yang telah ada

sedotannya

9. Masukkan kentang ke dalam gelas yang berisi air

10.Diamkan kentang sampai air naik ke atas sedotan

B. Percobaan II (Difusi)1. Isi gelas dengan air

2. Masukkan pewarna tekstil

3. Tunggu berapa lama sampai pewarna tekstil itu mencair jangan lupa

hitung berapa lama waktunya.

IV Hasil Pengamatan

Page 25: Penelitian difusi dan osmosis

A. Analisis DataBerdasarkan hasil pengamatan pada percobaan tadi, dapat

disimpulkan bahwa:

o Pada percobaan I:

Merupakan peristiwa Osmosis, karena larutan gula yang berada

pada kentang perlahan-lahan akan naik ke atas sedotan.

o Pada percobaan II:

Merupakan peristiwa Difusi, karena larutan pewarna tekstil

yang dicampurkan pada air perlahan-lahan akan tercampur

rata.

B. Lampiran

Page 26: Penelitian difusi dan osmosis

V Kesimpulan

Page 27: Penelitian difusi dan osmosis

Pada percobaan I merupakan percobaan Osmosis karena air dari

daerah yang berkonsentrasi rendah (hipotonik) ke daerah yang

berkonsentrasi tinggi sehingga mengakibatkan larutan gula yang ada

pada kentang naik ke atas. Sedangkan pada percobaan II merupakan

peristiwa Difusi, karena pewarna tekstil bercampur dan melebur ke

dalam air. Itu disebabkan molekul-molekul pewarna tekstil akan bergerak

menyebar secara acak ke segala arah.

Daftar pustaka

Page 28: Penelitian difusi dan osmosis

http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/pengabdian/suyitno-aloysius-drs-

ms/osmosis-dan-penyerapan-zat-pada-tumbuhan.pdf

http://pramitaseishin.blogspot.com/p/difusi-dan-osmosis.html

http://Agungacil.blogspot.com/2012/09/biologi-laporan-praktikum-

osmosis-pada.html?m=1

Sudjadi, Bagod. & Laila, Siti. 2012. BIOLOGI Sains dalam Kehidupan SMA

KELAS XI Semester Pertama. Jakarta: Yudhistira