Embed Size (px)
DESCRIPTION
LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN
Citation preview
LAPORAN PRAKTIKUM
Oleh:Nuril Choiriyah123 20 4239
Pendidikan Biologi B
JURUSAN BIOLOGIFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA2013
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Pernahkah kita memikirkan bagaimana caranya udara dan air masuk ke dalam
tubuh tumbuhan? Semua sel tumbuhan dikelilingi oleh selaput atau membran. Membran
sel tidak dapat dilalui oleh semua zat. Membran sel berfungsi seperti tirai kasa di jendela
rumahmu yang dapat dilalui udara tetapi tidak dapat dilalui benda-benda yang besar
seperti serangga atau kerikil bahkan nyamuk. Bagaimana zat-zat tertentu dapat melalui
membran sel? Sel-sel tumbuhan dapat dilewati air, zat-zat makanan yang terlarut, oksigen
dan karbondioksida baik ke dalam atau ke luar sel.
Sel tumbuhan memerlukan oksigen dan karbondioksida, serta bagaimana zat-zat
tersebut bergerak melewati membran sel? Bagian-bagian penyusun zat di alam ini selalu
dalam keadaan bergerak. Bagian-bagian penyusun zat yang ukurannya sangat kecil
disebut partikel. Partikel tersebut menyebar merata ke segala arah. Zat-zat bergerak dari
tempat yang mempunyai konsentrasi lebih tinggi ke tempat yang konsentrasinya lebih
rendah. Proses perpindahan zat seperti tersebut disebut difusi. Konsentrasi suatu zat
adalah ukuran yang menunjukkan jumlah suatu zat dalam volume tertentu. Difusi partikel
zat itu akan berhenti jika konsentrasi zat di kedua tempat tersebut sudah sama.
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.
Pada praktikum ini kita akan melakukan pengamatan terhadap potensial kimia air
untuk mengetahui pergerakan kimia air dalam tumbuhan yang mengalami kelebihan
ataupun kekurangan cairan. Kita akan mengamati pergerakan air yang terjadi pada
kentang dan larutan sukrosa. Caranya yaitu dengan merendam potongan jaringan dalam
suatu seri larutan yang diketahui konsentrasinya. Dari sini kita akan mengetahui apakah
kentang yang memiliki Potensial air tinggi ataupun larutan suksrosa. Namun dalam
percobaan ini kita juga harus memperhatikan faktor-faktor yang dapat menyebabkan
penyimpangan hasil dari teori yang ada sebelumnya. Berdasarkan hal tersebut, maka
praktikum Fisiologi Tumbuhan ini dilaksanakan.
B. RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimanakah pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap perubahan panjang
potongan jaringan kentang?
2. Pada konsentrasi larutan sukrosa berapakah yang dapat menyebabkan perubahan
panjang irisan jaringan kentang?
3. Berapakah nilai potensial air jaringan kentang tersebut?
C. TUJUAN
1. Menjelaskan pengaruh konsentrasi larutan sukrosa perubahan panjang potongan
jaringan kentang.
2. Mengidentifikasi konsentrasi larutan sukrosa yang menyebabkan perubahan panjang
irisan jaringan kentang.
3. Menghitung nilai potensial air jaringan kentang
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
Sistem yang menggambarkan tingkah laku air dan pergerakan air dalam tanah dan
tubuh tumbuhan didasarkan atas suatu hubungan energy potensial. Air mempunyai
kapasitas untuk melakukan kerja, yaitu akan bergerak dari daerah dengan energy
potensial tinggi ke daerah dengan energy potensial rendah. Energy potensial dalam sistem
cairan dinyatakan dengan cara membandingkannya dengan energy potensial air murni.
Karena air dalam tumbuhan dan tanah biasanya secara kimia tidak murni, disebabkan
oleh adanya bahan terlarut dan secara fisik dibatasi oleh berbagai gaya, seperti gaya tarik-
menarik yang berlawanan, gravitasi, dan tekanan, maka energy potensialnya lebih kecil
dari pada energi potensial air murni (Gardner, 1991).
Potensial kimia air atau potensial air (PA) merupakan konsep yang sangat penting
dalam fisiologi tumbuhan. Ralph O. Slatyer (Australia) dan Sterling A Taylor (Utah State
University) pada tahun 1960, mengusulkan bahwa potensial air digunakan sebagai dasar
untuk sifat air dalam sistem tumbuhan-tanah-udara. Potensial air merupakan sesuatu yang
sama dengan potensial kimia air dalam suatu sistem, dibandingkan dengan potensial
kimia air murni pada tekanan atmosfir dan suhu yang sama. Mereka menganggap bahwa
PA air murni dinyatakan sebagai (0) nol (merupakan konvensi) dengan satuan dapat
berupa tekanan (atm, bar) atau satuan energi. Karena air begitu sangat penting dan
jumlahnya sangat banyak (konsentrasi sekitar 50M), difusi air melintasi membran
semipermeabel dinamakan osmosis. Molekul air dapat berdifusi secara bebas melintasi
membran, dari larutan dengan gradien konsentrasi larutan rendah ke larutan dengan
gradien konsentrasi larutan tinggi.
Potensial air adalah suatu pernyataan dari status energy bebas air, suatu ukuran
daya yang menyebabkan air bergerak kedalam suatu sistem, seperti jaringan tumbuhan,
seperti jaringan tumbuhan, tanah atau atmosfir, atau suatu bagian dari suatu bagian lain
dalam suatu sistem. Potensial air mungkin merupakan parameter yang paling bermanfaat
untuk diukur dalam hubungan dengan sistem tanah, tanaman dan atmosfir.
Osmosis merupakan difusi air melintasi membran semipermeabel dari daerah
dimana air lebih banyak ke daerah dengan air yang lebih sedikit . Osmosis sangat
ditentukan oleh potensial kimia air atau potensial air , yang menggambarkan kemampuan
molekul air untuk dapat melakukan difusi. Sejumlah besar volume air akan memiliki
kelebihan energi bebas daripada volume yang sedikit, di bawah kondisi yang sama.
Energi bebas zuatu zat per unit jumlah, terutama per berat gram molekul (energi bebas
mol-1) disebut potensial kimia. Potensial kimia zat terlarut kurang lebih sebanding
dengan konsentrasi zat terlarutnya. Zat terlarut yang berdifusi cenderung untuk bergerak
dari daerah yang berpotensi kimia lebih tinggi menuju daerah yang berpotensial kimia
lebih kecil.
Osmosis adalah difusi melalui membran semipermeabel. Masuknya larutan ke
dalam sel-sel endodermis merupakan 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.
Dalam proses osmosis terdapat tekanan osmosis yang merupakan tekanan
hidrostatik yang terdapat suatu larutan pada keseimbangan osmosis. Tekanan yang
diberikan pada suatu larutan akan meningkatkan energi bebas, sehingga PA meningkat
dan juga meningkatkan kemampuan difusi dalam larutan. Tekanan yang diberikan atau
sering disebut PT yang disebut juga tekanan turgor. Dari ketiga potensial tersebutdapat
dilihat adanya hubungan yang dapat dituliskan rumus sebagai berikut :
PA = PO + PT
Dari rumus tersebut terlihat, apabila tidak ada tekanan maka rumusnya menjadi :
PA = PO
Dengan : PA = Potensial air
PO = Potensial osmotic
PT = Potensial tekanan
BAB III
METODE PENELITIAN
A. JENIS PENELITIAN
Jenis penelitian yang kami gunakan adalah eksperimen karena menggunakan beberapa variable
yaitu variable kontrol, variable manipulasi dan variable respon. Selain itu juga menggunakan
pembanding dalam penelitian.
B. VARIABEL PENELITIAN
a) Variabel kontrol:
- Jenis umbi sama, yaitu kentang.
- Jumlah potongan silinder kentang yaitu 4 potongan.
- Panjang awal potongan kentang yaitu 2 cm.
- Perbesaran mikroskop 10x
- Waktu perendaman potongan kentang dalam larutan sukrosa yaitu 1,5 jam.
b) Variabel manipulasi: konsentrasi larutan sukrosa.
c) Variabel respons:
- Panjang akhir potongan kentang.
- Pertambahan panjang potongan kentang.
- Rata-rata pertambahan panjang potongan kentang.
- Nilai potensial osmosis
- Nilai potensial air
C. ALAT DAN BAHAN
1. Kentang
2. Larutan sukrosa 0 M, 0,2 M, 0,4 M, 0,6 M, 0,8 M dan 1 M.
3. Gelas kimia 100 ml sebanyak 6 buah.
4. Gelas ukur 50 ml 1 buah.
5. Alat pengebor gabus.
6. Penggaris, pisau tajam, pinset, plastik dan karet gelang/tali.
D. LANGKAH KERJA
1. Mengisi gelas kimia ke-1 dengan larutan sukrosa 0 M, gelas kimia ke-2 dengan
larutan sukrosa 0,2 M dan seterusnya sampai gelas kimia ke-6, masing-masing 25 ml.
Beri label pada masing-masing gelas kimia tersebut.
2. Memilih umbi kentang yang cukup besar dan baik, buatlah silinder umbi dengan alat
pengebor gabus. Potong-potong silinder umbi kentang tersebut sepanjang 2 cm.
3. Memasukkan potongan umbi wkentang tersebut ke dalam gelas kimia yang telah diisi
dengan larutan sukrosa pada berbagai konsentrasi, masing-masing 4 potongan. Catat
waktu pada saat memasukkan potongan umbi kentang ke dalam gelas kimia.
Bekerjalah dengan cepat untuk mengurangi penguapan, dan tutup rapat gelas kimia
selama percobaan dilakukan.
4. Mengamati dan mengukur. Setelah 1,5 jam, kemudian setiap potongan umbi kentang
tersebut dan mengukur kembali panjangnya.
5. Menghitung nilai rata-rata pertambahan panjang umbi kentang untuk setiap
konsentrasi larutan sukrosa.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. HASIL PENELITIAN
Tabel pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap
pertambahan panjang kentang
Konsentrasi
Sukrosa (M)
Panjang Awal
(cm)
Panjang Akhir
(cm)
Pertambahan
Panjang (cm)
Rata-rata
Pertambahan
Panjang (cm)
0
2 2,2 0,2
0,22 22 0,2
2 2,2 0,2
2 2,2 0,2
0,2
2 2,1 0,2
0,152 2,1 0,1
2 2,1 0,1
2 2,2 0,2
0,4
2 2 0
0,12 2,2 0,2
2 2,1 0,1
2 2,1 0,1
0,6
2 1,8 0,2
-0,1752 1,7 0,3
2 1,9 0,1
2 1,9 0,1
0,8
2 1,9 0,1
-0,22 1,8 0,2
2 1,8 0,2
2 1,7 0,3
1 2 1,8 0,2 -0,275
2 1,7 0,3
2 1,7 0,3
2 1,7 0,3
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
-0.3
-0.25
-0.2
-0.15
-0.1
-0.05
5.55111512312578E-17
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.2
0.15
0.1
-0.175-0.2
-0.275
konsentrasi sukrosa (M)
pert
amba
han
panj
ang
(cm
)
Grafik pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap
pertambahan panjang kentang
B. ANALISIS DATA
Berdasarkan data yang telah diperoleh dapat dianalisa sebagai berikut:
- Pada konsentrasi larutan sukrosa 0 M, rata-rata pertambahan panjang potongan
silinder kentang sepanjang 0,2 cm.
- Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,2 M, rata-rata pertambahan panjang potongan
silinder kentang sepanjang 0,15 cm.
- Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,4 M, rata-rata pertambahan panjang potongan
silinder kentang sepanjang 0,1 cm.
- Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,6 M, rata-rata pertambahan panjang potongan
silinder kentang sepanjang - 0,175 cm.
- Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,8 M, rata-rata pertambahan panjang potongan
silinder kentang sepanjang - 0,2 cm.
- Pada konsentrasi larutan sukrosa 1 M, rata-rata pertambahan panjang potongan
silinder kentang sepanjang - 0,275 cm.
Berdasarkan grafik diatas, dapat diperoleh dapat dianalisa sebagai berikut:
- Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,44 M, sel kentang tidak mengalami
pertambahan panjang.
M = 0,44
PA = PO + PT
PA = PO + 0
PA = PO
PA = - TO
= - 22,4 x M x T
273
= - 22,4 x 0,44 x (273+28)
273
= - 2967
273
= - 10,87 atm
C. PEMBAHASAN
Dari hasil analisa di atas maka dapat diperoleh bahwa semakin pekat konsentrasi
larutan sukrosa yang digunakan, maka panjang potongan silinder kentang semakin
mengecil. Hal tersebut dapat terjadi akibat dari perbedaan potensial air di dalam dan di
luar kentang. Potensial air yang ada di dalam kentang lebih kecil dari pada potensial air
yang ada di luar kentang. Hal inilah yang menyebabkan berpindahnya molekul air di
dalam sel menuju ke luar sel yang dalam praktikum kali ini molekul air berpindah dari
larutan sukrosa menuju ke kentang.
Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,44 M tidak terjadi perubahan panjang irisan
jaringan umbi. Setelah diketahui bahwa pada konsentrasi 0,44 M, sel kentang tidak
mengalami pertambahan panjang. maka dapat dihitung nilai potensial osmosis yang ada
pada sel kentang:
M = 0,44
PA = PO + PT
PA = PO + 0
PA = PO
PA = - TO
= - 22,4 x M x T
273
= - 22,4 x 0,44 x (273+28)
273
= - 2967
273
= - 10,87 atm
Pada konsentrasi larutan sukrosa 0,44 M, rata-rata pertambahan panjangnya 0
(nol). Hal tersebut menandakan bahwa dalam kondisi tersebut tidak mengalami
perubahan panjang, dimana dalam kondisi tersebut nilai potential air sama dengan nilai
potensial osmosis.
D. DISKUSI
Dalam praktikum ini, perlu dicari nilai konentrasi larutan sukrosa yang tidak
menyebabkan pertambahan panjang potongan silinder kentang dalam menentukan nilai
potensial air karena dengan adanya konsentrasi larutan sukrosa (M), dapat mencari nilai
potensial osmosis tanpa potensial turgor.
Selain itu nilai potensial air pada kentang yang tidak mengalami perubahan
panjang sama dengan nilai potensial osmosis larutan sukrosa yang tidak menyebabkan
pertambahan panjang potongan silinder kentang karena kondisinya isotonic dan tidak ada
potensial turgor.
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
A. SIMPULAN
Konsentrasi larutan sukrosa berpengaruh terhadap perubahan panjang potongan
jaringan tumbuhan, yaitu konsentrasi larutan sukrosa berbanding terbalik dengan
pertambahan panjang potongan jaringan tumbuhan yang pada kali ini kami
menggunakan ubi kentang.
Konsentrasi yang tidak menyebabkan perubahan panjang irisan kentang adalah
konsentrasi sukrosa sebesar0,44 M sehingga nilai potensial air yang di dapat adalah
sebesar -10,87 atm.
B. SARAN
Sebaiknya waktu praktikum lebih diperpanjang, agar kegiatan yang dilakukan
tidak terburu-buru, sehingga hasil yang didapatkan juga maksimal.
Sebaiknya setelah memotong umbi kentang dengan panjang masing masing 2 cm,
segera memasukkan ke dalam larutan sukrosa agar pengukuran panjang ubi kentang
lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Dandelion. (2013, 03 Maret). [Laporan Praktikum Anatomi & Fisiologi Tumbuhan]
TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL DAN POTENSIAL AIR. Diakses tanggal 18 februari
2014, dari http://summervina.blogspot.com/2013/04/laporan-praktikum-anatomi-
fisiologi_6485.html
Blogger Sumanto Basahona. (2010, 01 Desember). laporan praktikum fisiologi tumbuhan
PENGUKURAN POTENSIAL AIR JARINGAN TUMBUHAN. Diakses tanggal 18 februari
2014, dari http://basahona.blogspot.com/2010/12/laporan-praktikum-fisiologi-
tumbuhan.html
About Biologi. (2011, 28 Mei). Penentuan Potensial Air Jaringan Tumbuhan. Diakses
tanggal 18 februari 2014, dari
http://merinasafitri-knowledge.blogspot.com/2011/05/penentuan-potensial-air-
jaringan.html
Bellissime Stelle ^^. (2010, 28 Juni). PENETAPAN POTENSIAL AIR
JARINGAN TUMBUHAN. Diakses tanggal 18 februari 2014, dari
http://arcturusarancione.wordpress.com/2010/06/28/penetapan-potensial-air-jaringan-
tumbuhan/
Life is Adventure. (2011, 3 Desember). laporan Fistum (penetapan potensial air jaringan
tumbuhan). Diakses tanggal 18 februari 2014, dari
http://syarifamustikaaghipb.blogspot.com/2011/12/laporan-fistum-penetapan-potensial-
air.html
Yuliani dan Yuni Sri R. 2014. Panduan Praktikum Mata Kuliah Fisiologi Tumbuhan.
Surabaya: FMIPA Unesa
LAMPIRAN
25 ml sukrosa 0 M + 4 potong silinder kentang
Rata-rata pertambahan panjang 0,2 cm
25 ml sukrosa 0,2 M + 4 potong silinder kentang
Rata-rata pertambahan panjang 0,15 cm
25 ml sukrosa 0,4 M + 4 potong silinder kentang
Rata-rata pertambahan panjang 0,1 cm
25 ml sukrosa 0,6 M + 4 potong silinder kentang
Rata-rata pertambahan panjang -0,175 cm
25 ml sukrosa 0,8 M + 4 potong silinder kentang
Rata-rata pertambahan panjang -0,2 cm
25 ml sukrosa 1 M + 4 potong silinder kentang
Rata-rata pertambahan panjang -0,275 cm
