Upload
independent
View
2
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Tubuh tumbuhan tersusun atas sel. Sel dianggap sebagai satuan organik terkecil
dalam tumbuhan (Puspitawati, 2003). Setiap sel memiliki bahan semi cair yang
memiliki susunan kimiawi dan sangat rumit. Komponen protoplasmik dapat dibedakan
atas sitoplasma dan nukleus. Sitoplasma terdiri dari substansi yang hidup, bening,
transparan, lebih kental dari air (mengandung banyak air) Lapisan luar sitoplasma
disebut dengan membran plasma, yang melekat pada dinding sel dan teramat tipis.
Membran plasma melingkupi bahan hidup dalam sel yang mengendalikan
pertambahan serta pengurangan bahan-bahan dalam protoplasma. Membran ini
mampu mengatur secara selektif, aliran materi dari lingkungan sel ( keluar masuk sel).
Perbedaan PA dapat antara sel dengan lingkungan akan mempengaruhi besar
volume dari suatu sel. Namun suatu saat membran plasma ini dapat terlepas dari
dinding sel karena kehilangan tekanan turgornya. Tekanan turgor sel manurun jika
konsentrasi cairan di luar sel lebih tinggi (PA rendah) dari pada konsentrasi cairan di
dalam sel (PA tinggi). Keadaan ini menyebabkan terjadinya gerakan molekul ke arah
yang lebih pekat (PA rendah). Cairan dalam sel keluar sehingga sel menjadi kisut
yang sering disebut dengan nama plasmolisis. Untuk melawan agar pelarut tidak
masuk dalam laruta, dibutuhkan tenaga yang dinamakan tekanan osmosis (TO).
Dimana dapat diartian PA=PO.
Dari gambaran di atas, maka penulis melakukan percobaan dan menyusun
sebuah laporan dengan judul “PENENTUAN POTENSIAL AIR JARINGAN
TUMBUHAN” dan untuk mengetahui berapa besar konsentrasi larutan sukrosa yang
dapat menyababkan 50% sel terplasmolisis dari seluruh jumlah sel. Dengan dilakukan
percobaan eksperimental pada sel epidermis bawang merah yang diberi perlakuan
perendaman dalam larutan sukrosa pada berbagai konsentrasi dan mengontrol waktu
perendaman.
B. Rumusan Masalah
1. Bagaimanakah pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap perubahan panjang
potongan jaringan kentang ?
2. Berapakah konsentrasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan perubahan
panjang irisan jaringan kentang?
3. Berapakah nilai potensial air jaringan kentang ?
4. Bagaimanakah pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap prosentase sel
bawang mereah yang terplasmolisis?
5. Bagaimanakah mengetahui konsentrasi larutan sukrosa yang menyebabkan 50%
dari jumlah sel bawang merah teplasmolisis?
6. Berapakah nilai tekanan osmosis cairan sel bawang merah dengan metode
plasmolisis?
C. Tujuan
1. Menjelaskan pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap perubahan panjang
potongan jaringan kentang.
2. Mengidentifikasi konsentrasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan perubahan
panjang irisan jaringan kentang.
3. Menghitung nilai potensial air jaringan kentang.
4. Menjelaskan pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap prosentase sel bawang
merah yang terplasmolisis.
5. Mengidentifikasi konsentrasi larutan sukrosa yang menyebabkan 50% dari jumlah
sel bawang merah mengalami plasmolisis.
6. Menghitung tekana osmosis sel cairan sel dengan metoda plasmolisis.
BAB II
KAJIAN TEORI
A. Sel Tumbuhan
Tubuh tumbuhan tersusun atas sel. Sel dianggap sebagai satuan organik terkecil
dalam tumbuhan (Puspitawati, 2003). Setiap sel memiliki bahan semi cair yang
memiliki susunan kimiawi dan sangat rumit. Sel tumbuhan dibatasi oleh dinding
sel dan di sebelah dalamnya terdapat zat tempat berlangsungnya reaksi kimia yang
diperlukan untuk kehidupan sel, zat itu disebut protoplas (protoplasma). Pada sel
tumbuhan terdapat diding membran plasma di sebelah dalam didnding sel dan
membungkus protoplas, serta memiliki fungsi sebagai lapisan pelindung (Salisbury
dan Ross, 1995). Komponen protoplasmik dapat dibedakan atas sitoplasma dan
nukleus. Sitoplasma terdiri dari substansi yang hidup, bening, transparan, lebih kental
dari air, kemampuannya membias cahaya tidak terlalu berbeda, sehingga tak terlihat
nyata. Dalam arti luas, istilah sitoplasma dipakai sebagai zat protoplasma yang
mengelilingi inti dan organel lain. Lapisan luar sitoplasma disebut dengan membran
plasma, yang melekat pada dinding sel dan teramat tipis. Membran plasma
melingkupi bahan hidup dalam sel yang mengendalikan pertambahan serta
pengurangan bahan-bahan dalam protoplasma. Di dalam sel tumbuhan, terdapat
struktur seperti gelembung yang disebut vakuola.
Vakuola merupakan suatu daerah yang berisi cairan sel dan bungkus oleh
membran vakuola. Vakuola mengandung cairan sel yang berupa air dan zat-zat yang
terlarut di dalamnya. Meskipun terlihat sebagai bagian daripada vakuola, membran
ini sebenarnya merupakan lapisan pembatas bagian dalam sitoplasma. Cairan sel yang
ada di dalam vakuola terdiri dari 98% air, protein, gula, asam organic, dan senyawa
lain yang semuanya terlarut (koloid). Fungsi vakuola untuk mengatur tekanan
hidrostatis sel dan menyimpan cadangan makanan dan benda-benda ergastik. Warna
jingga pada bagian abaksil daun Rhoe discolor disebabkan oleh adanya pigmen sel
yang terlarut dalam cairan vakuola. Pigmen-pigmen antosianin ini merupakan
senyawa kompleks yang terdiri atas pigmen dan gula. Pigmen-pigmen vakuola larut
dalam air dan akan berdifusi ke luar sel jika membran sel rusak karena pemanasan
atau cara-cara lain
B. Pengangkutan Zat Melalui Membran
Pengangkutan melalui membran sel dapat terjadi secara pasif maupun secara
aktif. Pengangkutan secara aktif memerlukan energi hasil metabolisme seperti ATP
(Adenosin Tri Phospat) karena prosesnya terjadi melawan arah gradien konsentrasi
Proses ini terjadi tanpa memerlukan energi hasil metabolisme. Sedangkan pada proses
pengangkutan secara pasif terjadi jika mengikuti atau searah gradien konsentrasi,
artinya dari larutan yang memiliki konsentrasi tinggi menuju larutan yang memiliki
konsentrasi rendah. Pada proses transpor secara pasif, tidak memerlukan energi hasil
metabolisme seperti pengangkutan secara aktif. Adapun contoh dari pengangkutan
secara pasif yaitu:
1. Difusi
Difusi merupakan gerakan berpindahnya molekul atau ion dari konsentrasi
lebih tinggi ke konsentrasi yang lebih. Hal ini dapat terjadi akibat adanya
perbedaan konsentrasi suatu bahan di satu titik dengan titik yang lain (Salisbury
dan Ross, 1995). Karena adanya perbedaan konsentrasi tersebut, proses difusi
dapat berlangsung. Suatu perbedaan akan timbul jika terjadi perbedaan
konsentrasi dari suatu keadaan ke keadaan yang lain. Semakin besar perbedaan
konsentrasinya, maka semakin besar pula kecepatan difusi yang terjadi. Jika
keseimbangan telah tercapai, partikel tersebut dapat bergerak secara bebas seperti
semula, namun tidak dapat terjadi lagi. Karena zat yang memasuki daerah
tertentu dan meninggalkan daerah tertentu dalam jumlah yang sama, maka akan
terjadi kesetimbangan dinamis. Sifat penting dari proses difusi adalah bahwa
partikel sebagai zat bebas berdifusi satu sama lainnya. selain dipengaruhi oleh
gerakan acak partikel dan perbedaan gradien konsentrasi, proses difusi juga
dipengaruhi oleh perbedaan sifat
2. Osmosis
Osmosis adalah peristiwa bergeraknya molekul-molekul pelarut melalui
membran/selaput/dinding semipermeabel menuju larutan yang konsentrasi airnya
lebih rendah dengan tujuan untuk menyamakan konsentrasi.
Gerakan pelarut selalu terjadi dari larutan dengan zat terlarut
berkonsentrasi rendah (hipotonik) ke larutan dengan zat terlarut yang
konsentrasinya tinggi (hipertonik). Kesetimbangan akan tercapai setelah
konsentrasi kedua larutan sama (isotonik).. membran semi permeabel adalah
membran yang hanya dapat mengizinkan lewatnya air dan menghambat lewatnya
zat-zat terlarut. Osmosis ini sangat dipengaruhi oleh adanya potensial air.
Tekanan yang diberikan pada air atau suatu larutan, akan meningkatkan energi
bebasnya, sehingga potensial air dapat meningkat. Dengan memberikan tekanan
di atas suatu larutan atau air murni tersebut, dan selanjutnya akan meningkatkan
kemampuan difusi air dalam larutan murni tersebut. Selain komponen potensial
air (PA) dan potensial tekanan (PT), komponen lain yang juga penting adalah
adanya potensial osmotik (PO). Potensial osmotik dari suatu larutan lebih
menyatakan status larutan, dan status larutan dapat dinyatakan dengan satuan
konsentrasi, satuan tekanan atau satuan energi. Hubungan antara potensial air,
potensial osmotik dan potensial tekanan dapat ditulis dalam bentuk rumus
Dari rumus diatas, dapat terlihat bahwa apabila tidak ada tekanan tambahan
(PT), maka nilai PA = PO.
C. Tekanan Osmotik
Untuk mengetahui nilai potensial osmotik cairan sel salah satunya dapat
dilakukan dengan metode plasmolisis. Metode ini ditempuh dengan cara menentukan
pada konsentrasi sukrosa berapa jumlah sel yang mengalami plasmolisis sebesar 50%.
Pada kondisi tersebut dianggap konsentrasinya sama dengan konsentrasi yang dimiliki
oleh cairan sel. Jika konsentrasi larutan yang menyebabkan 50% sel terplasmolisis
diketahui, maka nilai tekanan osmosis sel dapat ditentukan dengan menggunakan
rumus sebagai berikut:
Dengan :
TO = tekanan osmotik
M = konsentrasi larutan yang menyebabkan 50% sel terplasmolisis
T = temperatur mutlak (273 + to C)
Tekanan sel bernilai positif, sedangkan nilai potensial osmotik bernilai negatif
(Rahayu, 2012). Menurut Sasmitamihardja (1994), beberapa faktor yang
mempengaruhi potensial osmotik yaitu:
a. Konsentrasi
Meningkatnya konsentrasi suatu larutan akan menurunkan nilai potensial
osmotiknya. Bila zat terlarut bukan elektrolit dan molekulnya tidak mengikat air
hidrasi, maka potensial osmotik larutan tersebut akan sebanding dengan konsentrasi
molalnya.
b. Ionisasi molekul zat terlarut
Potensial osmotik suatu larutan tidak ditentukan oleh macam zatnya, melainkan
ditentukan oleh jumlah zat partikel (ion, molekul dan partikel koloid) yang terdapat
di dalam larutan tersebut. PO lebih bergantung pada perbandingan antara jumlah
pelarut dengan partikel yang dikandungnya.
c. Hidrasi molekul zat terlarut
Air yang berionisasi dengan partikel zat terlarut biasanya disebut air hidrasi. Air
hidrasi dapat berionisasi dengan ion, molekul, atau partikel koloida. Dampak air dari
hidrasi adalah larutan menjadi pekat.
d. Suhu
Potensial osmotik suatu larutan akan berkurang nilainya jika mengalami kenaikan
suhu. Meyer & Anderson (1959) dalam Sasmitamihardja menyatakan bahwa hasil
pengukuran terhadap 1 molal larutan sukrosa, menunjukkan bahwa kenaikan suhu
akan menurunkan nilai potensial osmotik suatu larutan.
D. Plasmolisis
Plasmolisis merupakan proses terlepasnya membran plasma karena sel mengkerut.
Proses ini terjadi jika sel tumbuhan diletakkan di dalam larutan yang bersifat
hipertonik, yaitu larutan yang lebih tinggi konsentrasinya daripada konsentrasi isi sel,
maka akan terjadi proses yang disebut eksosmosis, yaitu keluarnya air dari isi sel ke
sebelah luar membran dan volume isi sel berkurang. Karena dinding sel memiliki sifat
permeabel, maka ruang antara membran plasma dan dinding sel akan diisi oleh larutan
dari luar. Bila sel yang mengalami plasmolisis ini diletakkan dalam larutan yang
hipotonik (larutan yang memiliki konsentrasi lebih rendah daripada cairan sel) akan
berlangsung proses endosmosis, sehingga plasma akan kembali ke keadaan semula
(deplasmolisis). Dalam proses plasmolisis, terdapat dua tahap penting yaitu:
a. Plasmolisis Insipien
Pada tahap ini penyusutan atau pengerutan cairan sel dari dinding sel dapat
dideteksi dengan mudah oleh mata pengamat.
b. Plasmolisis Eviden
Pada tahap ini, sel telah mencapai batas kontraksinya, sehingga sitoplasma
terlepas dari dinding sel dan mencapai bentuk spherik.
Gambar 1. (dari ke kiri ke kanan): sel normal, sel yang mengalami plasmolisis insipien, dan plasmolisis eviden.
Dalam eksperimen ini, metode plasmolisis dapat digunakan untuk menentukan nilai
tekanan osmotik cairan sel, yaitu dengan mengidentifikasi terjadinya plasmolisis
insipien (mengakibatkan 50% sel terplasmolisis).
E. Potensial air
Potensial air adalah potensial kimia air di dalam suatu sistem atau bagian
sistem, dinyatakan dalam satuan tekanan dan dibandingkan dengan potensial air
murni (juga dalam satuan tekanan), pada tekanan atmosfer, dan pada suhu serta
ketinggian yang sama. Faktor-faktor penghasil gradien potensial air yaitu konsentrasi
atau aktivitas, suhu, tekanan. Sedangkan efek pada potensial kimia pelarut yaitu
matriks, kerapatan uap dan tekanan uap. Terdapat tiga macam cara yang digunakan
untuk mengukur potensial air yaitu metode volume-jaringan, metode chardakov dan
metode tekanan uap. (Salisbury dan Ross, 1995).
Potensial air adalah sesuatu yang sama dengan potensial kimia murni pada
tekanan atmosfir dan suhu yang sama. Potensial air akan bernilai negatif apabila
potensial kimiaair di dalam sistem lebih rendah dari pada air murni dan akan bernilai
positif apabila potensial kimia air dalam sistem lebih besar dari air murni
(Sasmitamihardja, 1994). Tekanan yang diberikan pada air atau suatu larutan, akan
meningkatkan energi bebasnya, sehingga potensial air dapat meningkat. Dengan
memberilakn tekanan di atas suatu larutan atau air murni tersebut, dan selanjutnya
akan meningkatkan kemampuan difusi air dalam larutan murni tersebut. Selain
komponen potensial air (PA) dan potensial tekanan (PT), komponen lain yang juga
penting adalah adanya potensial osmotik (PO). Potensial osmotik dari suatu larutan
lebih menyatakan status larutan, dan status larutan dapat dinyatakan dengan satuan
konsentrasi, satuan tekanan atau satuan energi. Hubungan antara potensial air,
potensial osmotik dan potensial tekanan dapat ditulis dalam bentuk rumus:
Dari rumus diatas, dapat terlihat bahwa apabila tidak ada tekanan tambahan (PT), maka
nilai PA = PO. Sedangkan potensial osmotik sendiri dapat dicari dengan rumus:
Dengan :
TO = tekanan osmotik
M = konsentrasi larutan yang menyebabkan 50% sel terplasmolisis
T = temperatur mutlak (273 + to C)
Tekanan sel bernilai positif, sedangkan nilai potensial osmotik bernilai negatif (Rahayu,
2012)
BAB III
METODE PENELITIAN
Kegiatan 1
A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang dilakukan adalah jenis penelitian eksperimental karena
menggunakah beberapa variable, antara lain variable control, varibel manipulasi dan
variable respon.
B. Variabel-Variabel
1. Variable Kontrol : Panjang potongan silinder kentang, lama perendaman (t)
dan jenis larutan yang digunakan (larutan sukrosa).
2. Variable Manipulasi : Konsentrasi larutan sukrosa (0 M ; 0,2 M ; 0,4 M ; 0,6 M
; 0,8 M ; 1,0 M)
3. Variable Respon : Perubahan panjang potongan silinder kentang.
C. Alat Dan Bahan
1. Kentang
2. Larutan sukrosa 0 M ; 0,2 M ; 0,4 M ; 0,6 M ; 0,8 M ; 1,0 M
3. Gelas kimia 100 ml sebanyak 6 buah
4. Gelas ukur 50 ml 1 buah
5. Alat pengebor gabus
6. Penggaris
7. Pisau tajam dan pinset
8. Plastik
9. Karet gelang.
D. Langkah Kerja
a. Menyiapkan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0 M ; 0,2 M ; 0,4 M ; 0,6 M ; 0,8
M ; 1,0 M.
b. Mengisi gelas kimia dengan 25 ml larutan sukrosa berbagai konsentrasi yang
sebelumnya telah diberi label pada masing-masing gelas berdasarkan konsentrasi
larutan.
c. Memilih kentang yang cukup besar dan baik, kemudian membuat silinder umbi
dengan alat pengebor gabus, selanjutnya kentang dipotong-potong sepanjang 2
cm.
d. Memasukkan 4 potong silinder kentang pada masing-masing gelas kimia yang
berisi larutan sukrosa berbeda konsentrasi dengan rentang waktu ± 5 menit pada
setiap gelas kimia. Mencatat waktu pada saat memasukkan potongan umbi dan
menutup rapat gelas kimia selama percobaan untuk menghindari penguapan.
e. Setelah 1,5 jam, mengeluarkan setiap potongan silinder kentang dan mengukur
kembali panjangnya.
f. Menghitung nilai rata-rata pertambahan panjang potongan silinder kentang pada
setiap konsentrasi larutan sukrosa kemudian membuat table hasil pengamatan
serta membuat grafik berdasarkan tabel berikut.
E. RANCANGAN PERCOBAAN
1. Menyiapkan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0 M ; 0,2 M ; 0,4 M ; 0,6 M ; 0,8
M ; 1,0 M sebanyak 25 ml pada tiap gelas kimia.
0 M 0,2 M 0,4 M 0,6 M 0,8 M 1,0 M
2. Memilih kentang yang cukup besar dan baik, kemudian membuat silinder umbi
dengan alat pengebor gabus, selanjutnya umbi dipotong-potong sepanjang 2 cm.
3. Memasukkan 4 potong silinder kentang pada masing-masing gelas kimia yang
berisi larutan sukrosa berbeda konsentrasi dengan rentang waktu ± 5 menit pada
setiap gelas kimia. Mencatat waktu pada saat memasukkan potongan umbi dan
menutup rapat gelas aqua selama percobaan untuk menghindari penguapan.
0 M 0,2 M 0,4 M 0,6 M 0,8 M 1,0 M
4. Setelah 1,5 jam, mengeluarkan setiap potongan silinder kentang dan mengukur
kembali panjangnya.
5. Menghitung nilai rata-rata pertambahan panjang potongan silinder kentang pada
setiap konsentrasi larutan sukrosa kemudian membuat tabel hasil pengamatan
serta membuat grafik berdasarkan tabel berikut.
Kegiatan 1
A. Jenis Penelitian
Penelitian yang kami lakukan adalah penelitian ekperimental, karena penelitian
ini dilakukan di laboratorium dan dalam penelitian ini terdapat variabel manipulasi,
variabel kontrol, dan variabel respon.
B. Variabel Penelitian
Variabel Kontrol : Waktu perendaman dan volume larutan sukrosa
Variabel Manipulasi : Konsentrasi larutan sukrosa
Variabel Respon : Jumlah sel yang terplasmolisis
C. Alat dan Bahan
1. Rhoe dishcolor yang jariangan epidermisnya mengandung cairan sel yang berwarna
keunguan.
2. Larutan sukrosa dengan molaritas 0,28M;0,26M;0.24M;0,22M;0,20M;0,18M;
0,14M;0,16M.
3. Mikroskop
4. Cawan Petri 8 buah.
5. Kaca benda dan kaca penutup
6. Silet tajam dan steril
7. Gelas beaker 100 ml.
8. Pipet tetes.
D. Langkah Kerja
1. menyiapkan larutan dengan konsentrasi terbesar yaitu 0,28 M,dengan cara
menimbang sebanyak 95,76 gram kristal sukrosa dan melarutkannya dalam aquades
sehingga volumenya menjadi 1 liter.Sedangkan untuk membuat konsentrasi yang
rendah,dapat digunakan rumus : V1xM1 = V1xM2,dimana:
V1 = Volume awal ; M1 = konsentrasi awal
V2 = Volume akhir ; M2 = konsentrasi akhir
2. Menyiapkan 8 buah cawan Petri,masing-masing kemudian diisi dengan 5 ml larutan
sukrosa yang telah disediakan dan diberi label pada masing-masing cawan Petri
berdasarkan besar konsentrasi larutan.
3. Mengambil Rhoe dishcolor,kemudian menyayat lapisan epidermis yang berwarna
ungu dengan menggunakan silet.dengan mengusahakan menyayat selapis sel saja.
4. Merendam sayatan-sayatan epidermis pada cawan Petri yang sudah berisi larutan
sukrosa dengan konsentrasi yang sudah ditetapkan atau konsentrasi tertentu. Setiap
konsentrasi diisi dengan jumlah sayatan yang sama dan kemudian mencatat waktu
mulai perendaman.
5. Mengamati perubahan yang terjadi setelah direndam selama 30 menit dengan
menggunakan mikroskop.
6. Menghitung seluruh sel pada satu lapang pandang,kemudian menghitung juga berapa
jumlah dan prosentase sel yang terplasmolisis terhadap jumlah sel seluruhnya.
E. Rancangan Percobaan
Menyiapkan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0,28 M ; 0,26 M ; 0,24 M ; 0,22 M ; 0,20 M ; 018 M ; 016 M , 014 M
Menyiapkan 8 cawan Petri
Menyiapkan daun Rhoe
discolor dan menyayat tipis.
Memasukkan masing-masing
larutan sukrosa ke cawan
sebanyak 5 ml
Merendam sayatan daun Rhoe discolor
ke dalam cawan Petri dan
di biarkan selama 30 menit
Ambil daun Rhoe discolor yang telah
direndam dan diamati dibawah
mikroskop.
Menghitung dan mencatat
hasil pengamatan.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. The table of data experiment.
No.Solution
Concentration (M)Number of
Normal CellsNumber of
Plasmolized cellPercent of
Plasmolitic cell (%)
1 0,28 180 170 94,44
2 0,26 176 152 86,36
3 0,24 170 133 78,24
4 0,22 160 153 95,63
5 0,20 172 88 51,16
6 0,18 173 74 42,78
7 0,16 170 62 36,47
8 0,14 171 60 35,09
2. The graphic of data experiment
0.14 0.16 0.18 0.2 0.22 0.24 0.26 0.280
20
40
60
80
100
120
35.09 36.4742.78
51.16
95.63
78.2486.36
94.44
solution concentration (M)
Perc
ent o
f pla
smol
itic
cell
(%)
PO=22,4. M .T273
¿ 22,4.0,194 .302273
¿ 22,4.58,588273
¿ 1312,3712273
=4,81
Dari data percobaan pada tabel dan grafik di atas menunjukkan bahwa konsentrasi dari larutan sukrosa mempengaruhi jumlah sel yang terplasmolisis. Dari grafik di atas diperoleh bahwa pada percobaan dengan konsentrasi larutan tertinggi 0,28 M mempengaruhi jumlah sel yang terplasmolisis dengan jumlah terbanyak yaitu 94,44%. Pada percobaan dengan konsentrasi larutan terendah 0,14 M mempengaruhi jumlah sel yang terplasmolisis dengan jumlah paling sedikit yaitu 35,09%. Hal ini menandakan bahwa jumlah sel yang terplasmolisis berbanding lurus dengan kensentrasi larutan sukrosa yang digunakan. Namun terdapat satu perbedaan pada penggunaan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0,22 M mempengaruhi jumlah sel yang terplasmolisis dengan jumlah 95,63%. Konsentrasi larutan sukrosa yang menyebabkan sel Rhoe discolor terplasmolisis 50% adalah 0,194 M. Nilai ini didapat dengan cara menarik garis dari sumbu Y yang menunjukkan angka 50% sel yang terplasmolisis menuju garis pada grafik kemudian menarik garis menuju sumbu X. Pada percobaan kali ini diketahui suhu ruangan laboratorium 290C.
PEMBAHASAN
Dari percobaan di atas dapat dibuktika bahwa besarnya konsentrasi air pada lingkungan yang berbeda dengan yang ada di dalam sel memiliki pengaruh pada tekanan tugor yang ada karena terjadinya proses osmosis. Pada hasil percobaan terdapat data yang menunjukkan sel epidermis yang terplasmolisis. Hal ini disebabkan karena pada konsentrasi sukrosa yang lebih tinggi mempunyai potensial osmosis (PO) dan potensial air (PA) yang rendah sehingga air akan keluar dari dalam sel menuju ke larutan, karena potensial osmotik dan potensial air sel Rhoe discolor lebih tinggi dari larutan. Akibatnya banyak sel yang mengalami plasmolisis yang berdampak pada tingginya nilai prosentase sel yang terplasmolisis.
Namun terjadi sebuah perbedaan yang mencolok pada penggunaan larutan dengan konsentrasi 0,22 yang memiliki nilai sangat tinggi (95,63%). Hal ini mungkin terjadi karena lapisan epidermis yang di sayat terlalu tipis sehingga bagian yang berwarna ungu hanya sebagian kecil yang tersayat, sehingga pada pengamatan terlihat bahwa lapisan sel tersebut
tidak berwarna. Hal ini menyebabkan pada penghitungan sel yang terplasmolisis terjadi kesalahan.
Untuk konsentrasi larutan sukrosa yang menyebabkan hampir 50% dari jumlah sel yang mengalami plasmolisis adalah pada konsentrasi 0,194 M. Hal ini berarti pada kondisi tersebut, konsentrasi di dalam dan di luar sel adalah sama
Konsentrasi larutan sukrosa yang menyebabkan 50% sel terplasmolisis, dapat digunakan untuk menghitung nilai tekanan osmotik cairan sel Rhoe discolor. Berdasarkan penghitungan diperoleh nilai tekanan osmotic (TO) sel sebesar 4,81 atm
A. Diskusi
Jelaskan mengapa terjadi peristiwa plasmolisis ?
Jawab :
Berdasarkan data dan analisis tersebut dapat diketahui bahwa konsentrasi
larutan sukrosa berpengaruh terhadap jumlah dan prosentase sel yang mengalami
plasmolisis, konsentrasi tinggi menyebabkan jumlah sel yang terplamolisis lebih
banyak dibanding apabila sayatan daun Rhoe discolor yang direndam dengan larutan
sukrosa dengan konsentrasi yang lebih rendah. Peristiwa plamolisis dapat terjadi
karena konsentrasi air di dalam sel umbi lapis bawang merah lebih tinggi dari pada di
luar sel sehingga potensial osmotik (PO) dan potensial air (PA) juga tinggi sehingga
air dari dalam sel mengalir keluar menuju larutan yang mempunyai konsentrasi air
yang rendah, sehingga hal ini menyebabkan terjadinya plasmolisis.
Hal tersebut berkaitan dengan pernyataan apabila suatu sel diletakakan dalam
larutan yang hipertonis terhadap sitoplasma maka air di dalam sel akan keluar
sehingga sitoplasma akan mengkerut dan terlepas dinding selnya (plasmolisis).
Kesimpulan
From the experiment determination of cell osmotic pressure fluid that has been done, it can be concluded that the concentration of sucrose solution affects the number and percentage of cells undergoing plasmolisis, ie the higher the concentration sucrose solution, the more cells undergoing plasmolisis. In contrast, the lower the concentration of sucrose solution the less cells undergoing plasmolisis or we can call it that concentration of sucrose is directly proportional with number of plasmolitic cell. Plasmolisis insipien (terplasmolisis cells causing 50%) occurred in sucrose concentration of 0.194 M. Osmotic pressure value (TO) fluid cells Rhoe discolor of 4,81 with a room temperature of 29oC or 302 K.
No Sucrose Concentration
The Initial of Potatos
The Last Length of Potatos
The Length Addition
The Average of Length Addition
1 0 2
2,4 0,4
0,32,3 0,32,2 0,22,3 0,3
2 0,2 2
2,3 0,3
0,252,2 0,22,2 0,22,3 0,3
3 0,4 2
2,2 0,2
0,232,2 0,22,2 0,22,3 0,3
4 0,6 2
2,2 0,2
0,182,2 0,22,1 0,12,2 0,2
5 0,8 2
2,1 0,1
0,132,2 0,22,1 0,12,1 0,1
6 1 2
1,8 -0,2
-0,11,9 -0,11,9 -0,12,0 0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
-0.15
-0.1
-0.05
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
Series 1
Sucrose Concentration
The
Ave
rage
of
leng
th A
dditi
on
PA=PO+PT
PA=PO
PO=−¿
¿ −22,4.M .T273
¿−22,4.0,98 .(29+273)
273
¿−22,86.302273
¿−6930,72273
=−25,29
Dari data percobaan pada tabel dan grafik di atas menunjukkan bahwa konsentrasi dari larutan sukrosa mempengaruhi perubahan panjang dari sel kentang. Dari grafik di atas diperoleh bahwa pada percobaan dengan konsentrasi larutan terendah 0 M mempengaruhi perubahan panjang dengan nilai terbesar, ukuran kentang bertambah panjang 0,3 cm. Percobaan dengan konsentrasi larutan tertinggi 1 M mempengaruhi perubahan panjang dengan nilai terkecil, ukuran kentang berkurang -0,1 cm.. Hal ini menandakan bahwa pertambahan panjang kentang berbanding terbalik dengan kensentrasi larutan sukrosa yang digunakan. Larutan sukrosa yang tidak menyebabkan sel kentangmengalami perubahan ukuran adalah 0,98 M. Nilai ini didapat dengan cara menandai garis dari sumbu X yang terpotong oleh grafik. Pada percobaan kali ini diketahui suhu ruangan laboratorium 290C.
Pembahasan
Pada percobaan penentuan potensial air jaringan tumbuhan yang telah penulis
lakukan diketahui bahwa pada larutan sukrosa 0 M , terjadi pertambahan panjang
potongan panjang dibanding dengan larutan sukrosa yang lain. Hal ini disebabkan
karena potensial air pada larutan lebih tinggi daripada potensial air di dalam sel
potongan silinder wortel sehingga air mengalir masuk dari larutan kedalam sel wortel.
Pada larutan sukrosa dengan konsentrasi 1 M terjadi penyusutan pada
potongan silinder ketela rambat yaitu sebesar 0,1 cm. Hal ini terjadi karena potensial
air yang ada pada larutan lebih rendah dari pada potensial air yang ada di dalam sel
wortel, sehingga air keluar dari sel wortel menuju ke larutan sukrosa.
A. Diskusi
1. Mengapa perlu dicari nilai konsentrasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan
pertambahan panjang potongan silinder bengkuang dalam menentukan potensial
air (PA) ?
Jawab :
Nilai konsentrasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan pertambahan
panjang potongan silinder perlu diketahui karena dalam menentukan potensial air
perlu diketahui nilai potensial tekanan dan potensial osmosis. Dalam hal ini
diketahui bahwa nilai PT = 0 karena tidak ada potensial tekanan yang terjadi.
Sehingga nilai PA sama dengan nilai PO yang berarti pada larutan sukrosa yang
tidak menyebabkan perubahan panjang silinder mempunyai PO yang sama dengan
PA yang dimiliki oleh silinder wortel sehingga panjang wortel tetap seperti
semula karena tidak terjadi keluar masuknya air kedalam sel atau sebaliknya.
2. Mengapa nilai potensial air sel wortel yang tidak berubah panjangnya sama
dengan nilai potensial osmosis larutan sukrosa yang tidak menyebabkan
pertambahan panjang bengkuang tersebut ?
Jawab :
Karena pada saat tidak ada pertambahan panjang silinder wortel konsentrasi
didalam sel dengan larutan sukrosa adalah sama, sehingga nilai PT =0 karena
tidak ada tekanan balik dari sel, jadi persamaan yang semula PA = PO + PT
karena nilai PT = 0 maka menjadi PA = PO atau nilai potensial air sama dengan
nilai potensial osmotik.
BIBLIOGRAPHY
Puspitawati, Rinie P., Boediono, J.D. dan Santoso, Leonita. 2003. Anatomi Tumbuhan.
Surabaya: Jurusan Biologi FMIPA UNESA.
Rahayu, Yuni Sri, dkk. 2012. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Surabaya:
Laboratorium Fistum Jurusan Biologi FMIPA UNESA.
Salisbury, Frank B. dan Ross, C.W. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1 Edisi Keempat alih
bahasa Lukman dan Sumaryono. Bandung: ITB.
Sasmitamihardja, D. dan Siregar, A. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Bamdung: ITB.
Soedirokoesomo, Wibosono. 1993. Anatomi dan Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Universitas
Terbuka.