View
16
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
LAPORAN PRAKTIKUM
IDENTIFIKASI PEMISAHAN PIGMEN DALAM DAUN
Oleh :
Golongan D/Kelompok 1B
1. Muhammad Rizal (161510501019)
2. Lailatul Lestariwati (161510501021)
3. Heni Dwi Sasmita (161510501029)
4. Muhammad Abdul Azis (161510501270)
LABORATORIUM FISIO LOGI TUMBUHAN
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS JEMBER
2017
1
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tumbuhan merupakan organisme autotrof, yaitu organisme yang mampu
membuat makanannya sendiri. Daun merupakan bagian tubuh tumbuhan yang
berfungsi sebagai tempat sintesis karbohidrat melalui proses fotosintesis.
Fotosintes merupakan proses sintesis karbohidrat dari bahan-bahan anorganik (CO2 dan
H2O) pada tumbuhan berpigmen dengan bantuan energi cahaya matahari (Ai, 2012).
Fotosintesis tidak dapat berlangsung tanpa adanya bantuan sinar matahari.
Gelombang cahaya yang dipancarkan oleh matahari akan ditangkap oleh daun
melalui permukaan daun. Fase pertama pada fotosintesis terjadi proses
pengubahan energi fisika berupa cahaya matahari menjadi energi kimia dan
menghasilkan ATP dan NADH. Fase tersebut berlangsung pada grana (Ai, 2012).
ATP dan NADH berfungsi sebagai energi pada fase berikutnya yakni fase
pembentukan karbohidrat yang berlangsung pada stroma (Ai, 2012).
Sel tumbuhan memiliki organel-organel sel yang berbeda dengan sel
hewan, sehingga tumbuhan dapat menghasilkan makanan sendiri. Organel sel
yang berfungsi sebagai sebagai tempat sintesis karbohidrat pada tumbuhan adalah
kloroplas. Kloroplas merupakan organel sel yang mampu melakukan proses
fotosintesis, karena di dalam kloroplas terdapat klorofil yang merupakan zat
warna (pigmen) hijau pada tumbuhan.
Daun tumbuhan yang ada di sekitar kita memiliki warna hijau dominan
(mengandung pigmen hijau daun atau klorofil), namun seringkali kita melihat
tumbuhan dengan daun yang berbeda-beda pada satu helai daun. Daun dengan
helaian berwarna merah, kuning, hijau, atau campuran ketiganya. Tumbuhan yang
helaian daunnya tidak berwarna hijau bukan berarti tidak mengandung klorofil
(pigmen hijau daun), hanya saja kandungan klorofil yang terdapat pada daun
tersebut telah didominasi oleh pigmen daun yang lain.
Kloroplas tidak hanya mengandung pigmen warna hijau saja yang
membuat daun menjadi berwarna hijau pada umumnya. Terdapat 3 (tiga) pigmen
warna yang berada di dalam kloroplas yakni klorophyil (hijau), karotenoida
2
(kuning atau jingga), dan anthosianin (pengaruh pH). Ketiga pigmen warna
tersebut memiliki sifat dan ciri-ciri yang berbeda. Dominansi salah satu warna
pada ketiga pigmen tersebut dapat mengakibatkan warna daun menjadi seperti
sifat pigmen yang berpengaruh secara dominan.
Perbandingan konsentrasi klorofil, karotenoida, dan anthosianin yang
berbeda-beda dalam satu helai daun dapat menghasilkan warna daun yang
bermacam-macam. Kandungan pigmen daun dapat diketahui melalui beberapa
metode pemisahan pigmen. Salah satu metode yang dapat digunakan adalah
kromatografi.
Pemisahan pigmen warna daun perlu diketahui oleh mahasiswa
agroteknologi. Menanggapi hal tersebut perlu dilakukan praktikum serta
percobaan identifikasi pemisahan pigmen dalam daun. Tujuannya adalah agar
mahasiswa dapat mengetahui macam-macam pigmen pada daun dan mempelajari
sifat-sifatnya.
1.2 Tujuan
1. Mengetahui berbagai macam pigmen warna pada daun serta mempelajari sifat-
sifatnya.
3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
Tumbuhan dapat menyerap cahaya matahari karena mereka memiliki
klorofil yang digunakan untuk proses fotosintesis. Kandungan klorofil pada daun
dapat diketahui dengan menggunakan spektrofotometer. Perkiraannya yaitu
menggunakan sampel daun hijau yang diekstrak dengan pelarut aseton. Ekstrak
klorofil diukur dengan panjang gelombang yang berbeda (Vivek et al., 2013).
Fotosintesis terjadi pada daun yang memiliki klorofil. Klorofil umumnya
berwarna hijau, namun banyak juga warna pigmen daun tidak hijau yang dapat
berfotosintesis. Klorofil menyerap energi cahaya dan mengubahnya menjadi
energi kimia. Faktor seperti jenis tanaman, bentuk daun, dan faktor lingkungan
dapat mempengaruhi jumlah atau banyaknya klorofil. Kandungan klorofil yang
banyak pada daun mempengaruhi reaksi fotosintesis. Pigmen klorofil mudah
menangkap sinar matahari yang berguna sebagai energi dalam proses fotosintesis
(Sevik et al., 2014).
Pigmen tumbuhan selain klorofil yaitu anthosianin dan karotenoida.
Anthosianin merupakan pigmen berwarna merah, ungu, dan biru. Antosianin
mudah larut dalam pelarut yang polar dan lebih stabil dalam kondisi asam.
Pigmen ini tergantung pada faktor pH lingkungan, suhu, serta cahaya. Pigmen
akan lebih berwarna merah jika dalam kondisi pH rendah atau kondisi asam,
berwarna biru di kondisi basa (pH tinggi), dan berwarna ungu di kondisi pH netral
(Hastuti dan Kusnadi, 2016).
Karotenoida merupakan pigmen daun yang terdiri dari karoten dan
xanthophyl. Pigmen ini biasanya memberikan hasil warna merah, oranye, coklat,
dan kuning. Karoten merupakan pigmen yang penting untuk fotosintesis dan
mencegah klorofil serta membran tilakoid dari kerusakan energi yang diserap oleh
peroksidasi. Ekstraksi karotenoid dapat menggunakan berbagai macam pelarut,
seperti aseton, metanol, dan etanol (Sumanta et al., 2014).
Karakteristik daun puring mempunyai bentuk, corak, dan warna yang
bervariasi. Warna daun pada puring yang sering dijumpai antara lain berwarna
merah, kuning, dan hijau yang disebabkan oleh pigmen daun yang berbeda-beda.
4
Pigmen tumbuhan terdapat dalam plastida dan vakuola. Kelompok pigmen yaitu
klorofil (di dalam kloroplas), karotenoida yang terdiri dari karoten dan xanthophyl
(di dalam kromoplas), serta flavonoid atau yang sering disebut anthosianin yang
umumnya terdapat pada vakuola (Mulyani, 2006).
Tanaman puring hijau mengandung banyak klorofil. Kandungan pigmen
antara puring tua dengan puring muda berbeda yang disebabkan oleh umur
tanaman. Daun puring yang lebih tua lebih tinggi konsentrasi klorofilnya daripada
daun puring muda. Pigmen klorofil pada daun akan mengalami kematian atau
sedikit hilang menjadi senyawa tak berwarna yang menyebabkan karotenoid
menampakkan warna kuning pada daun (Gogahu dkk., 2016).
Teknik yang digunakan untuk memisahkan pigmen satu dengan pigmen
lain disebut kromatografi, seperti memisahkan klorofil a dan klorofil b serta
memisahkan karoten dan xanthophyl. Kromatografi membutuhkan zat terlarut dan
mempunyai 2 fase, yaitu fase diam dan fase gerak. Fase diam dapat berperan
sebagai zat penyerap atau melarutkan zat terlarut, sehingga terjadi partisi antara
dua fase tersebut. Fase gerak terjadi pada larutan daun yang berfungsi
membedakan berat molekul. Teknik ini melarutkan komponen kimia polar dan
non polar dengan menggunakan eluen yang bersifat polar seperti kloroform,
metanol, dan air (Muthmainnah, 2016).
5
BAB 3. METODOLOGI PRAKTIKUM
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum Agrobiosains acara “Identifikasi Pemisahan Pigmen dalam
Daun” dilaksanakan pada hari Sabtu, 7 Oktober 2017 pukul 12.30 WIB sampai
selesai yang bertempat di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Fakultas Pertanian,
Universitas Jember.
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
1. Kamera
2. Mortir dan stamper
3. Neraca analitis
4. Corong pemisah
5. Gelas ukur
6. Labu ukur
3.2.2 Bahan
1. Lembar kerja
2. Daun tanaman puring berwarna hijau, kuning, dan merah
3. CaCO3
4. Aseton 10 ml
5. Kertas filter
3.3 Pelaksanaan Praktikum
1. Menimbang 1 g daun tanaman puring hijau
2. Menumbuk atau menghaluskan daun dengan mortar dan stamper, serta
menambahkan 1 g CaCO3.
3. Menambahkan 10 ml aseton. Melarutkan aseton yang berwarna hijau gelap
disaring dengan kertas filter untuk menghilangkan sisa-sisa saringan.
6
4. Menunggu hingga terjadi perubahan warna pada kertas filter, mengamati
gradasi warna yang terjadi pada kertas filter.
3.4 Variabel Pengamatan
1. Kandungan klorofil
2. Kandungan anthosianin
3. Kandungan karotenoida
3.5 Analisis Data
Data yang diperoleh dalam praktikum selanjutnya akan dianalisis
menggunakan analisis deskriptif.
7
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
No Pigmen
Sampel
Klorofil
Karotenoida
Anthosianin
1. Daun Puring
Hijau
√ √ -
2. Daun Puring
Kuning
√ √ -
3 Daun Puring
Merah
√ - √
Gambar 1. Tabel Pengamatan Pemisahan Pigmen dalam Daun
Keterangan:
Ada : √
Tidak: -
4.2 Pembahasan
Berdasarkan hasil praktikum diatas, dapat diketahui bahwa kandungan
pigmen yang terdapat pada daun puring berwarna hijau, kuning dan merah
berbeda-beda dan tidak hanya mengandung satu pigmen daun saja. Tanaman
puring merupakan salah satu jenis tanaman hias yang digunakan dalam praktikum
acara kali ini, dimana daun puring memiliki variasi warna dan varietas yang
berbeda. Perbedaan warna daun puring pada tanaman puring satu dengan yang
lain disebabkan sifat daripada kandungan klorofil yang berbeda. Beberapa hal
tersebut dapat kita ketahui secara langsung dengan mengamati daun puring
menggunakan kertas filter dengan teknik kromatografi. Metode atau teknik ini
membutuhkan pelarut. Larutan yang digunakan yaitu larutan CaCO3 dan aseton.
Penentuan pigmen yang ada pada daun puring dapat dilakukan dengan
memotong kecil-kecil daun puring yang diamati, kemudian menimbangnya
sebanyak 1 g dan menghancurkan masing-masing daun puring yang diamati baik
yang berwarna hijau, kuning, dan merah yang sudah dibawa oleh praktikan
8
dengan menggunakan mortir dan stamper. Penentuan kadar klorofil pada jaringan
daun puring dengan cara mengekstrak pigmen klorofil dengan larutan CaCO3 dan
aseton. Penambahan CaCO3 berfungsi untuk menghancurkan hingga
menghaluskan daun, karena CaCO3 bertujuan mampu merusak jaringan pada
daun, sehingga pigmen dapat keluar dari daun atau dapat terlihat. Aseton
sebanyak 10 ml digunakan untuk memisahkan pigmen yang ada dalam daun.
Adanya bantuan alat dan bahan-bahan tersebut dapat mempermudah untuk
menentukan banyaknya kandungan klorofil, anthosianin, dan karotenoida pada
masing-masing daun puring baik yang berwarna hijau, kuning, dan merah.
Teknik untuk menentukan adanya kandungan pigmen yang terdapat pada
daun puring yaitu dengan menggunakan teknik kromatografi. Teknik ini
digunakan untuk memisahkan antara klorofil a dan klorofil b serta pigmen lain
seperti karoten dan xanthophyl. Warna pada daun puring hijau dan kuning pada
hasil praktikum setelah dilakukan perlakuan menunjukkan warna hijau
kekuningan, sehingga diketahui daun puring hijau mengandung klorofil b,
sedangkan pada daun puring merah menghasilkan warna ungu tua, karena
mengalami konsentrasi yang sangat tinggi. Daun puring merah juga mengandung
klorofil a yang ditandai dengan warna hijau kebiruan.
Data yang telah kami peroleh dapat kita diketahui bahwa pada perlakuan
pertama yaitu daun puring berwarna hijau mengandung klorofil dan karotenoida,
namun tidak terdapat anthosianin. Perlakuan kedua pada daun puring berwarna
kuning memiliki kesamaan dengan puring hijau pada perlakuan pertama yaitu
sama-sama mengandung klorofil dan karotenoida dan tidak terdapat anthosianin,
sedangkan perlakuan yang terakhir yaitu pada daun puring berwarna merah
dimana mengandung klorofil dan anthosianin serta tidak terdapat karotenoida.
Menurut Maulid dan Laily (2015), daun yang berwarna hijau dan daun
yang berwarna merah, kandungan anthosianinnya lebih rendah dan kandungan
klorofilnya tinggi. Banyak tidaknya kandungan pigmen lain selain klorofil tidak
berpengaruh pada tanaman yang misalnya terdapat pada daun puring, karena
klorofil tetap menjadi pigmen utama pada seluruh tanaman, sehingga daun yang
berwarna merah tidak selalu memiliki anthosianin yang tinggi. Daun puring yang
9
berwarna kuning dan merah juga memiliki klorofil dan dapat berfotosintesis
seperti halnya daun puring berwarna hijau, meskipun warna daun yang terlihat
tidak dominan hijau. Hal itu dapat dibuktikan pada tabel hasil bahwa semua daun
puring baik yang berwarna hijau, kuning, dan merah masing-masing mengandung
klorofil.
10
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Daun puring hijau mengandung pigmen klorofil dan karotenoida.
2. Daun puring warna kuning mengandung pigmen klorofil dan karotenoida.
3. Daun puring merah mengandung pigmen klorofil dan anthosianin. Perbedaan
warna daun pada puring akibat adanya tingkat dominasi klorofil yang berbeda
pada daun.
5.2 Saran
Bagi praktikan, saat jalannya praktikum sebaiknya lebih memperhatikan
instruksi dari para asisten dan lebih aktif dalam bekerja. Praktikan pada setiap
anggota kelompok diharap bisa bekerja sama dengan kelompoknya masing-
masing dan memiliki tanggung jawab.
11
DAFTAR PUSTAKA
Ai, N.S. 2012. Evolusi Fotosintesis pada Tumbuhan. Ilmiah Sains. 12(1): 28-34.
Gogahu, Y., N. S. Ai., dan P. Siahaan. 2016. Konsentrasi Klorofil pada Beberapa
Varietas Tanaman Puring (Codiaeum varigatum L.). Mipa Unsrat Online,
5(2): 76-80.
Hastuti, A. P dan J. Kusnadi. 2016. Organoleptik dan Karakteristik Fisik Kefir
Rosella Merah (Hibiscus Sabdariffa L.) dari Teh Rosella Merah di Pasaran.
Pangan dan Agroindustri, 4(1): 313-320.
Maulid, R. R. dan N. R. Laily. 2015. Kadar Total Pigmen Klorofil dan Senyawa
Antosianin Ekstrak Kastuba (Euphorbia pulcherrima) Berdasarkan Umur
Daun. Malang: UIN Malang.
Mulyani, E. S. S. 2006. Anatomi Tumbuhan. Yogyakarta: Kanisius.
Muthmainnah, B. 2016. Identifikasi Komponen Kimia Ekstrak Daun Pepaya
(Carica Papaya L.) yang berasal dari Bulupoddo Kabupaten Sinjai.
Pharmaceutical Science And Herbal Technology, 1(1): 12-18.
Sevik, H., N. Belkayah., and G. Aktar. 2014. Change of Chlorophyll Amount in
Some Landscape Plants. Biotechnological Sciences, 2(1): 10-16.
Sumanta, N., C. I. Haque., J. Nishika, and R. Suprakash. 2014.
Spectrophotometric Analysis of Chlorophylls and Carotenoids from
Commonly Grown Fern Species by Using Various Extracting Solvents.
Chemical Sciences, 4(9): 63-69.
Vivek, P., S. Prabhakaran., and S. R. Shankar. 2013. Assessment of Nutritional
Value in Selected Edible Greens Based on the Chlorophyll Content in Leaves.
Plant Biology, 3(5): 45-49.
12
LAMPIRAN
13
Gambar 1. Hasil Dokumentasi Identifikasi Pemisahan Pigmen Daun dengan
Kromatografi
LAMPIRAN
Gambar 2. Flowchart Muhammad Rizal (161510501019)
14
LAMPIRAN
Gambar 3. Flowchart Lailatul Lestariwati (161510501021)
15
LAMPIRAN
Gambar 4. Flowchart Heni Dwi Sasmita (161510501029)
16
LAMPIRAN
Gambar 5. Flowchart M. Abdul Aziz (161510501270)
17
LAMPIRAN
Gambar 6. Tabel ACC Muhammad Rizal
18
LAMPIRAN
Gambar 7. Tabel ACC Lailatul Lestariwati
19
LAMPIRAN
Gambar 8. Tabel ACC Heni Dwi Sasmita
20
LAMPIRAN
Gambar 9. Tabel ACC M. Abdul Aziz
21
LAMPIRAN
Mulyani, E. S. S. 2006. Anatomi Tumbuhan. Yogyakarta: Kanisius.
22
Gogahu, Y., N. S. Ai., dan P. Siahaan. 2016. Konsentrasi Klorofil pada Beberapa
Varietas Tanaman Puring (Codiaeum varigatum L.). Mipa Unsrat Online,
5(2): 76-80.
23
Muthmainnah, B. 2016. Identifikasi Komponen Kimia Ekstrak Daun Pepaya
(Carica Papaya L.) yang berasal dari Bulupoddo Kabupaten Sinjai.
Pharmaceutical Science And Herbal Technology, 1(1): 12-18.
24
Maulid, R. R. dan N. R. Laily. 2015. Kadar Total Pigmen Klorofil dan Senyawa
Antosianin Ekstrak Kastuba (Euphorbia pulcherrima) Berdasarkan Umur
Daun. Malang: UIN Malang.
25
Hastuti, A. P dan J. Kusnadi. 2016. Organoleptik dan Karakteristik Fisik Kefir
Rosella Merah (Hibiscus Sabdariffa L.) dari Teh Rosella Merah di Pasaran.
Pangan dan Agroindustri, 4(1): 313-320.
26
Sumanta, N., C. I. Haque., J. Nishika, and R. Suprakash. 2014.
Spectrophotometric Analysis of Chlorophylls and Carotenoids from
Commonly Grown Fern Species by Using Various Extracting Solvents.
Chemical Sciences, 4(9): 63-69.
27
Vivek, P., S. Prabhakaran., and S. R. Shankar. 2013. Assessment of Nutritional
Value in Selected Edible Greens Based on the Chlorophyll Content in Leaves.
Plant Biology, 3(5): 45-49.
28
Sevik, H., N. Belkayah., and G. Aktar. 2014. Change of Chlorophyll Amount in
Some Landscape Plants. Biotechnological Sciences, 2(1): 10-16.
Recommended