PRAKTIKUM II

A. Judul

Difusi dan Osmosis

B. Tujuan Praktikum

Mengamati proses terjadinya difusi dan osmosis

C. Dasar Teori

Sistem penyerapan serta transportasi nutrien sangat penting bagi tumbuhan

maupun hewan. Pada tumbuhan transport zat hara serta pertukaran zat dan hasil

metabolisme cukup dari sel ke sel dengan menembus membran plasma dan

berlangsung baik secara aktif maupun pasif. Penyerapan atau transfer secara pasif

berlangsung melalui osmosis.

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

membran. Selaput ini merupakan membran yang mampu mengatur secara selektif

aliran cairan dari suatu lingkungan sel ke dalam sel-sel, dan sebagainya. Transport

mikromolekul melalui selaput plasma berlangsung melalui tiga mekanisme, yaitu :

difusi, osmosisn dan transport aktif.

1. Difusi

Difusi berasal dari kata Diphus yang artinya menyebar. Difusi merupakan

transport menurun yang artinya materi yang berasal dari daerah berkonsentrasi

tinggi ke daerah yang konsentrasinya rendah, karena energi kinetiknya sendiri

sampai terjadi keseimbangan dinamis. Difusi ini terjadi jika terbentuk

perpindahan dari sebuah lapisan (layer) molekul yang diam dari solid atau fluida.

Telah diketahui benar bahwa semua zat, baik unsur maupun senyawa pada

hakikatnya tersusun atas partikel-partikel kecil. Partikel-partikel ini memiliki dua

sifat umum yang penting yaitu :

a. Kemampuan untuk bergerak bebas

b. Kecenderungan bagi partikel yang sama untuk tarik-menarik

Kemampuan untuk bergerak bebas cenderung untuk memisahkan partikel

penyusun suatu zat, sedangkan gaya tarik-menarik cenderung untuk

1

mempersatukan partikel-partikel itu. Efek pengaruh untuk mempengaruhi antara

kecenderungan bagi gerakan bebas lebih besar bagi gaya tarik atau sebaliknya.

Pada umumnya membran organisme hidup bersifat semipermiabel, yang

berarti hanya molekul-molekul tertentu saja yang dapat melewatinya. Cairan sel

biasanya bersifar hipertonis, dan cairan di luar sel bersifat hipotonis. Sehingga air

akan mengalir dari luar ke dalam sampai keduanya. Apabila suatu sel diletakkan

pada suatu larutan yang hipertonis terhadap sitoplasma, maka air yang ada dalam

sel akan berdisfusi keluar sehingga sitoplasma mengkerut dan terlepas dari

dinding sel. Peristiwa ini disebut plasmolisis.

Makin besar perbedaan konsentrasi antara dua daerah, yaitu makin 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. Suatu sifat penting proses difusi ialah bahwa partikel berbagai zat bebas

berdisfusi satu sama lain.

2. Osmosis

Osmosis berasal dari kata os artinya lubang dan mos artinya pindah. Jadi

osmosis adalah mengalirnya zat cair melalui membran, dari yang konsentrasinya

tinggi ke daerah yang konsentrasinya rendah. Pada osmosis yang berpindah adalah

pelarut. 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

2

itu, dalam osmosis aliran netto molekul air adalah dari larutan hipotonik ke

hipertonik. 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, 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.

D. Alat dan Bahan

1. Gelas kimia

2. Pipet tetes

3. Pengaduk

4. Stopwatch

5. Kristal CuSO4

6. Larutan metylene blue (MB)

7. Aquadest

8. Tuber Solanum tuberosum

9. Botol flakon

10. NaCl

11. Pinset

12. Tisu

3

E. Cara kerja

a. Difusi

1. Mengisi gelas kimia dengan aquadest 50 ml.

2. Meneteskan setetes metylene blue (MB) kedalam gelas beaker yang

berisi aquadest.

3. Mencatat berapa lama waktu yang diperlukan dari warna biru MB.

4. Melakukan percobaan di atas dengan menggunakan kristal CuSO4

yang telah disediakan.

5. Mengulangi percobaan dengan MB dan CuSO4 dengan ukuran yang

sama seperti semula, tetapi setelah itu larutan segera diaduk.

Melakukan percobaan satu persatu.

b. Osmosis

1. Mengambil tuber dari Solanum tuberosum, tusuk dengan meggunakan

stinles stilel kemudian potong sepanjang 0,5 cm

2. Membilas irisan kentang dengan aquadest dan segera mengeringkan

dengan kertas penghisap dan menimbangnya (sebagai berat awal).

3. Selanjutnya, memasukkan irisan kenntang ke dalam larutan NaCl

selama 90 menit.

4. Mengeluarkan irisan kentang dari gelas beker lalu mengeringkan

dengan kertas penghisap dan mengukur panjang irisan kentang serta

bobot basah irisan kentang tersebut.

4

F. Hasil pengamatan

a. Pengamatan difusi pada kristal CuSO4 dan metylene blue (MB)

Tabel 1. Gambar hasil pengamatan

Gambar foto

Gambar 1. kristal CuSO4 Gambar 2. metylene blue (MB)

Keterangan gambar 1 : Keterangan gambar 2 :

a. Diaduk a. Diaduk

b. Tanpa diaduk b. Tanpa diaduk

Tabel 2. Waktu hasil pengamatan

No BahanWaktu

Diaduk Tanpa diaduk

1 Metyline blue (MB) 00:00:05.36 00:39:54.13

2 Kristal CuSO4 00:00:49.98 00:14:29.70

5

ba a b

b. Pengamatan osmosis pada Tuber solanum tuberosum (kentang)Tabel 3. Gambar hasil pengamatan

Gambar foto

Keterangan :

a. Potongan kentang dalam larutan NaCl

b. Potongan kentang dalam larutan aquadest

Tabel 4. Waktu hasil pengamatan

No Kentang

Pengukuran awal sebelum

dilarutkan dalam

Pengukuran akhir setelah

dilarutkan dalam

aquadest NaCl aquadest NaCl

1 Panjang 0,5 cm 0,5 cm 0,6 cm 0,4 cm

2 Diameter 1 cm 1 cm 1,1 cm 0,9 cm

3 Berat 0,52 gr 0,51 gr 0,58 gr 0,37 gr

6

a b

G. Pembahasan

Berdasarkan hasil pengamatan bahwa proses difusi adalah proses

penyebaran suatu zat yang berasal dari daerah yang konsentrasinya tinggi ke

daerah yang konsentrasinya rendah. Osmosis adalah mengalirnya zat cair melalui

membran, dari yang konsentrasinya tinggi ke konsentrasi yang rendah.

1. Difusi

Pada proses difusi dengan menggunakan CuSO4 dan metylene blue (MB),

maka dapat diketahui bahwa kecepatan difusi dipengaruhi oleh beberapa faktor,

yaitu :

a. Pengadukan

Pengadukan dapat mempercepat difusi, hal ini disebabkan karena pada saat

diaduk pergerakan molekul-molekul di dalam akan bergerak semakin cepat dan

acak, sehingga molekul yang satu dengan yang lainnya saling membentur dan

menyebarkan molekul-molekul dari konsentrasi tinggi ke kosentrasi rendah.

b. Wujud materi yang terlarut

Wujud materi sangat berpengaruh terhadap cepat lambatnya proses difusi.

Wujud zat yang berbentuk cair (dalam percobaan yaitu metyline blue) sangat

mudah bercampur dan berpindah dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah,

hal in disebabkan molekul-mlekul zat cair memliki gaya tarik yang lemah, sehinga

molekul-mlekulnya dengan mudah saling lepas, dan menyebar ke segala arah.

Lain halnya dengan wujud zat yang padat (dalam percobaan ini yaitu CuSO4),

karena molekul-molekulnya memiliki daya tarik yang kuat, menyebabkan zat ini

sukar atau memakan waktu yang cukup lama untuk menyebar dan membentuk

kondisi yang seimbang (isotonis).

c. Berat molekul

Berat molekul suatu zat menentukan kecepatan dari difusi. Adapun zat

yang mempunyai berat molekul yang besar (dalam percobaan ini yaitu CuSO4)

membutuhkan waktu yang lama bila di bandingkan dengan zat yang memiliki

berat molekul yang kecil. Hal ini disebabkan karena zat yang memilik iberat

7

molekul yang besar akan sukar untuk berpindah atau menyebar dari konsentrasi

yang satu ke kosentrasi lainya.

2. Osmosis

Pada proses osmosis dengan menggunakan kentang yang direndam dalam

aquadest saja tanpa campuran ternyata berat jenis kentang akan bertambah, dan

apabila kentang direndam dalam NaCl ternyata panjang, diameter, dan berat jenis

kentang akan berkurang. Makin besar perbedaan konsentrasi air pada kedua sisi

dinding selaput, makin besar kecenderungan terjadinya osmosis dan dengan

demikian makin besar tekanan osmosis. Tekanan berat dari kolom air akhirnya

mengimbangi tekanan osmosis dan dengan demikian proses osmosis berhenti.

H. Kesimpulan

Dari hasil pembahasan, maka dapat disimpulkan :

1. Difusi merupakan pergerakan atau perpindahan partikel atau molekul

suatu zat (padat,cair, atau gas) dari tempat yang berkonsentrasi tinggi ke

tempat yang berkonsentrasi rendah, baik melewati membran ataupun

tidak. Sedangkan osmosis merupakan proses perpindahan molekul-

molekul zat pelarut (air) dari tempat yang berkonsentrasi rendah menuju

ke tempat yang berkonsentrasi tinggi dengan melewati membran

semipermeabel.

2. Osmosis adalah mengalirnya zat cair melalui membran, dari yang

konsentrasinya tinggi ke daerah yang konsentrasinya rendah.

3. Molekul berukuran kecil dapat melewati membran sel dengan dua cara,

yaitu dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah, atau bisa juga

menuruni gradien konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah.

I. Jawaban Tugas1. Penjelasan tentang :

a. Larutan Hipertonis adalah larutan yang mempunyai tekanan lebih tinggi

dari yang lain.

b. Larutan Hipotonis adalah larutan yang mempunyai tekanan osmosis lebih

rendah dari yang lain.

c. Larutan Isotonis adalah larutan yang mempunyai tekanan osmosis sama.

8

d. Impermeabel adalah lapisan kedap, dimana kadar pori-porinya kecil

sehingga daya serapnya juga kecil. Contoh lapisan kedap ialah geluh,

napal dan lempung.

e. Semipermeabel adalah lapisan yang hanya molekul-molekul tertentu yang

bisa melewatinya.

f. Permeabel adalah lapisan tak kedap, dimana kadar pori-pori air cukup

besar, sehingga daya serap untuk melakukan air cukup besar. Air hujan

yang jatuh di daerah ini akan terus meresap ke bawah sampai berhenti di

suatu tempat setelah tertahan oleh lapisan yang kedap. Contoh lapisan

yang kedap air yaitu pasir, padas, kerikil dan kapur.

2. Pengadukan bisa mempengaruhi kecepatan difusi, karena pada saat diaduk

pergerakan molekul-molekul di dalam akan bergerak semakin cepat dan acak,

sehingga molekul yang satu dengan yang lainnya saling membentur dan

menyebarkan molekul-molekul dari konsentrasi tinggi ke kosentrasi rendah.

Sehingga mempercepat proses difusi.

3. Ada beberapa faktor yang memengaruhi 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 difusinya.

9

DAFTAR PUSTAKA

Loveless, A. R. 1989. Prinsip-Prinsip Tumbuhan untuk Daerah Tripik 1. Jakarta :

Gramedia

Team penyusun. 2011. Biologi umum. Gorontalo : Laboratorium Jurusan Biologi

UNG Gorontalo

Kimball, Jhon. W. 2000. Biologi jilid 1 edisi kelima. Jakarta : Erlangga

http. 2009. Difusi Osmosis dan Imbisi. (online) http://agrica.

wordpress.com/2009/01/03/difusi-osmosis-dan-imbibisi/ (di akses 01

November 2011)

http. 2008. Difusi Osmosis. (online) http://kaoruandhimura.wordpress.

com/2008/12/01/difusi-osmosis/ (di akses 01 November 2011)

10