laporan fistum difusi dan osmosis

Upload: poufizh

Post on 01-Jun-2018

243 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    1/16

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang

    Pada dasarnya pengangkutan air melalui membran sel dapat terjadi secara

    pasif maupun secara aktif. Pengangkutan secara pasif terjadi jika mengikuti arah

    gradien konsentrasi, artinya dari larutan yang memiliki konsentrasi tinggi menuju

    larutan yang memilki konsentrasi rendah. Proses ini terjadi tanpa memerlukan

    energi hasil metabolisme. Sedangkan pada proses pengangkutan secara aktif

    memerlukan energi hasil metabolisme seperti ATP (Adenosin Tri Phospat) karena

    prosesnya terjadi melawan arah gradient konsentrasi.

    Proses difusi dan osmosis merupakan contoh proses pengangkutansecara

    pasif. Proses osmosis merupakan proses difusi yang sifatnya khusus, yang

    menunjukkan adanya perpindahan air melalui selaput membra yang bersifat

    permeabel selektif ( permeabel deferensial) . Terjadinya proses omosis sangat

    ditentukan oleh adanya perbedaan potensial kimia air atau potensial air (PA).

    i dalam proses osmosis, disamping komponen potensial air, komponen

    lain yang penting adalah potensial osmotik dan potensial tekanan, yang pada

    tumbuhan timbul dalam bentuk tekanan turgor. !ubungan antara nilai potensial air

    (PA), potensial osmotik (P") dan potensial tekanan (PT) dapat dinyatakan dengan

    hubungan sebagai berikut #

    $ntuk mengetahui nilai potensial osmotik cairan sel salah satunya dapat

    digunakan dengan metode plasmolisis. %etode ini ditempuh dengan cara

    menentukan pada konsentrasi sukrosa berada jumla sel yang mengalami

    plasmolisis &' . Pada kondisi tersebut dianggap konsentrasinya sama dengan

    konsentrasi yang dimiliki oleh cairan sel. ika konsentrasi larutan yang

    menyebabkan &' sel terplasmolisasi diketaui, maka nilai tekanan osmosis sel

    dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut #

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan

    PA * P" + PT

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    2/16

    engan #

    T" # tekanan osmotik

    % # konsentrasi larutan yang menyebabkan &' sel terplasmolisasi.

    T # temperatur mutlak (- / + t o 0)

    Tekanan sel bernilai positif, sedangkan nilai potensial osmotik bernilai negatif.

    B. Rumusan Masalah1. 1agaimana pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap perubahan

    panjang potongan jaringan tumbuhan2

    2. 1agaimana mengidentifikasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan

    perubahan panjang irisan jaringan umbi2

    3. 1agaimana menghitung potensial air jaringan tumbuhan2

    C. Tujuan1. %enjelaskan pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap perubahan

    panjang potongan jaringan tumbuhan.

    2. %engidentifikasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan perubahan

    panjang irisan jaringan umbi.

    3. %enghitung potensial air jaringan tumbuhan.

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan

    T" sel * - /..3,-- T M

    -

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    3/16

    BAB IILANDASAN TEORI

    Sel tumbuhan hidup terdiri dari dinding sel yang kaku berisi plasma cair

    dibungkus oleh membran. inding sel terdiri dari materi yang mati, sedang

    plasma sel terdiri dari protoplasma yang hidup serta benda ergastik yang mati,

    yang terlarut atau terendap didalamnya. Plasma menunjukan struktur sebagai

    sistem koloid, meskipun ada komponen yang bersifat sebagai larutan dan emulsi.

    Partikel koloid yang tersebar di dalam plasma terbungkus selubung air.

    4andungan air di dalam plasma dapat berfluktuasi karena adanya perubahan

    senyawa organik maupun anorganik di dalamnya.

    A. PERMEABILITAS

    %asuk dan keluarnya senyawa atau ion ke dan dari sel hidup tergantung

    kepada kemampuan membran sel untuk melakukannya yang disebut dengan

    permeabilitas.

    Tiga sifat dari membran yaitu #

    1. Permeable , jika melekukan baik pelerut maupun 5at terlarut. Sifat inidimiliki oleh dinding sel.

    2. Semipermeable , jika melakukan sebagian 5at dan menahan 5at

    lainnya. Sifat ini dimiliki oleh plasma sel.

    3. Impermeable , jika tidak dapat melakukan semua 5at. Sifat ini

    dimiliki oleh kutikula.

    Permeabilitas membran tergantung senyawa yang ada disekitar sel dan perubahan yang terjadi di luar dan didalam sel. 4eadaan menyebabkan terjadinya

    permeabilitas selektif atau permeabilitasdiferensial. 4ecepatan lewaynya melalui

    membra ini tergantung kepada keadaan 5atnya.

    Tenaga yang mendorong masuknya air kedalam sel adalah aktifitas

    molekul, tekanan hidrostatik dan tekanan osmotik, sedang faktor yang

    menentukan gerakan larutan melalui membra adala ukuran molekul, laju selisih

    konsentrasi, muatan dan adanya transport aktif.

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan /

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    4/16

    B. DI USI

    ifusi atau berbaur merupakan proses berpencarnya partikel suatu materi

    dengan tenaga kinetiknya sendiri. ifusi terjadi sebagai respon terhadap

    perbedaan konsentrasi. 4onsentrasi adalah sejumlah 5at atau partikel per unit

    6olume. Suatu perbedaan terjadi , apabila terjadi perubahan konsentrasi dari suatu

    keadaan ke keadaan yang lain. Pada difusi arah gerakan partikel berasal dari

    tempat berkonsentrasi tinggi ke tempat berkonsentrasi lebih rendah untuk

    menyeimbangkan konsentrasi. Setelah keseimbangan tercapai, proses difusi tetap

    berjalan (tetapi tidak dapat dikenal karena kecepatan ke dua arah sama). 1ila

    berbagai macam 5at mengadakan difusi pada pelarut yang sama arah dan

    kecepatan masing7masing 5at tidak saling pengaruh mempengarui.

    0ontoh proses difusi yaitu pada proses pertukaran gas pada tumbuhan

    yang terjadi pada daun. i dalam proses ini gas 0" - dari atmosfer masuk ke

    dalam rongga antar sel pada mesofil daun, yang selanjutnya digunakan untuk

    proses fotosintesis. 4arena pada siang hari 0" - yang masuk ke daun selalu

    digunakan untuk fotosintesis, maka kadar 0" - di dalam rongga antar sel daun

    akan selalu lebih rendah dari atmosfer, akibatnya pada siang hari akan terjadi

    aliran difusi gas 0" - dari atmosfer ke daun. 1ersamaan dengan itu terjadi puladifusi gas " - dari rongga antar sel daun menuju ke atmosfer.

    C. OSMOSIS

    "smosis merupakan proses gerakan cairan suatu larutan menembus

    membran semi permeable. alam hal sel tumbuhan, proses osmosis dapat

    berlangsung dari luar masuk ke dalam sel (dinamakan endosmosis) atau dari

    dalam sel keluar (dinamakan eksosmosis). 1ila membra itu selektif permeable,maka membran itu akan melakukan ion atau molekul tertentu sedang bahan

    pelarutnya bebas melewatinya. 1ila dua larutan berbeda konsentrasinya, sedang

    membran yang memisahkannya hanya melakukan pelarut dan tidak melakukan 5at

    terlarut, maka akan terjadi gerakan molekul pelarut ke arah larutan yang lebih

    pekat konsentrasi pelarutnya lebih rendah.

    "smosis ditentukan oleh potensial kimia air atau potensial air , yang

    menggambarkan kemampuan molekul air untuk dapat melakukan difusi. Potensial

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan 3

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    5/16

    kimia 5at terlarut kurang lebih sebanding dengan konsentrasi 5at terlarutnya. 8at

    terlarut yang difusi cenderung bergerak dari daerah yang berpotensi kimia lebih

    tinggi menuju daerah yang lebih kecil. Potensial air adalah sesuatu yang sama

    dengan potensial kimia air dalam suatu sistem, dibandingkan dengan potensial

    kimia air murni pada tekanan atmosfer dan suhu yang sama. Potensial air akan

    negatif apabila potensial kimia air di dalam sistem lebih rendah daripada air murni

    dan akan positif apabila potensial kimia air dalam sistem lebih beasar dari air

    murni.

    "smosis terjadi dari larutan yang hipertonis menuju larutan yang

    hipotonis, asal saja potensial air pada larutan yang hipertonis lebih besar daripada

    larutan hipotonis. Tekanan yang diberikan atau yang timbul dalam sistem ini

    disebut potensial tekanan dan di didalam kehidupan tumbuhan potensial tekanan

    dapat timbul dalam bentuk tekanan turgor. Tekanan torgor yaitu tekanan yang

    terjadi di dalam sel karena adanya osmosis melewati membran sel. 1ila isi sel

    menyerap larutan, terjadilah tekanan turgor yang menekan membran plasma ke

    luar ke arah dinding sel. 4arena dinding sel tumbuhan merupakan massa yang

    sedikit. 9ilai potensial tekanan dapat bernilai positif, nol, atau negatif. i dalam

    proses osmosis, disamping komponen potensial air dan potensial tekanan, terdapat pula potensial osmotik. !ubungan antara potensial (PA), potensial osmotik (P"),

    dan potensial tekanan (PT) dapat dinyatakan dengan hubungan sebagai berikut #

    Faktor-faktor yang mempengaruhi potensial osmotik !

    "#nsentras$

    %eningkatnya konsentrasi suatu larutan akan menurunkan nilai potensial

    osmotiknya. 1ila 5at terlarut bukan 5at terlarut dan molekulnya tidak

    mengikat air hidrasi, maka potensial osmotik larutan tersebut pasti akan

    sebanding dengan konsentrasi molalnya.

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan

    PA * P" + PT

    &

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    6/16

    I#n$sas$ m#lekul %at terlarut

    Potensial osmotik sutu larutan tidak ditentukan oleh macamnya 5at, tetapi

    ditentukan oleh jumlah partikel yang terdapat didalam larutan tersebut. P"

    lebih bergantung pada perbandingan antara jumlah pelarut dengan partikel

    yang dikandung didalamnya yaitu ion, molekul, dan partikel koloida.

    H$&ras$ m#lekul %at terlarut

    Air yang berasosiasi dengan patikel 5at terlarut biasanya disebut sebagai

    air hidrasi. Air dapat berasosiasi dengan ion, molekul, atau partikel

    koloida. ampak air hidrasi terhadap suatu larutan dapat menyebabkan

    larutan menjadi lebih pekat.

    Suhu

    Potensial osmotik suatu larutan akan berkurang nilainya dengan naiknya

    suhu. Potensial osmotik suatu larutan yang ideal akan sebanding dengan

    suhu absolutnya. !asil pengukur terhadap molal larutan sukrosa,

    menunjukkan bahwa kenaikan suhu akan menurunkan nilai potensial

    osmotik larutan tersebut.

    Im'$s$s$

    Imbibisi adalah peristiwa penyerapan air oleh permukaan 5at75at yang

    hidrofilik, seperti protein, pati, selulosa, agar7agar, gelatin, dan 5at75at

    lainya yang menyebabkan 5at75at tersebut mengembang setelah menyerap

    air tadi. 4emampuan 5at tersebut untuk menyerap air disebut potensial

    matriks atau potensial imbibisan dan prosesnya disebut hidrasi atau

    imbibisi juga ditentukan oleh adanya 5at terlarut di dalam air. Semakin

    pekat larutan, semakin lambat imbibisi. :on7ion tertentu juga mempengarui

    kecepatan imbibisi.

    0ontoh dari osmosis yaitu plasmolisis. 1ila sel tumbuhan diletakkan

    didalam larutan yang hipertonik , yaitu larutan yang lebih tinggi konsentrasinya

    dari pada konsentrasi isi sel, maka terjadilah eksosmosis yaitu keluarnya air dari

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan ;

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    7/16

    isi sel ke sebelah luar membran. "leh karena itu 6olume sel berkurang. an

    karena dinding sel sifatnya permeabel, maka ruang antara membran plasma dan

    dinding sel itu akan diisi oleh larutan dari luar. Terlepasnya membran plasma dari

    dinding sel karena plasma sel mengkerut disebut plasmolisis .

    1ila sel yang telah mengalami plasmolisis ini diletakan dalam larutan

    yang hipotonik yaitu larutan yang konsentrasinya lebih rendah daripada cairan sel,

    akan berlangsung proses endosmosis sehingga plasma akan kembali ke keadaan

    semula yang disebut dengan deplasmolisis .

    1ila sel berada di dalam larutan yang hipotonik, turgor selnya akan naik.

    1ila berada pada lingkungan yang isotonik, yaitu larutan yang sama

    konsentrasinya dengan konsentrasi isi sel, maka sebagian sel ada yang mengalami

    plasmolisis, sebagian lainya tidak. 4eadaan ini dapat dipakai untuk menentukan

    tekanan osmotik yang dikenal dengan metode plasmolisis. %etode ini ditempuh

    dengan cara menentukan pada konsentrasi sukrosa berapa jumlah sel yang

    mengalami plasmolisis &' . Pada kondisi tersebut dianggap konsentrasinya sama

    dengan konsentrasi yang dimiliki oleh cairan sel. ika konsentrasi larutan yang

    menyebabkan &' sel terplasmolisis diketahui, maka nilai tekanan osmosis sel

    dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut #

    engan #

    T" # tekanan osmotik

    % # konsentrasi larutan yang menyebabkan &' sel terplasmolisasi.

    T # temperatur mutlak (- / + t o 0)

    Tekanan sel bernilai positif, sedangkan nilai potensial osmotik bernilai negatif.

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan

    TO sel ( ))*+ , M , T

    )-

    PO ( / TO

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    8/16

    BAB IIIMETODE PERCOBAAN

    A. 0en$s Penel$t$an

    enis penelitian ini adalah eksperimental, karena dilakukan percobaan

    untuk menjawab rumusan masalah, dan terdapat 6ariabel76ariabel dalam

    penelitian yang dilakukan.

    B. 1ar$a'el 2er3#'aan

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    9/16

    seterusnya sampai gelas kimia ke7;, masing7masing -& m?. %emberi label

    pada masing7masing gelas kimia tersebut.

    2. Mengerjakan 2rakt$kum . %emilih umbi kentang yang cukup besar dan

    baik, membuat silinder umbi dengan alat pengrbor gabus. %emotong7

    motong silinder umbi sepanjang - cm.

    3. %emasukkan potongan umbi tersebut ke dalam gelas kimia yang telah

    diisi dengan larutan sukrosa pada berbagai konsentrasi, masing7masing 3

    potongan. %encatat waktu pada saat memasukkan potongan umbi ke

    dalam gelas kimia. 1ekerjalah dengan cepat untuk mengurangi waktu

    penguapan dan tutup rapat gelas kimia selama percobaan dilakukan.

    4. Mengamat$ &an mengukur . Setelah ,& jam, mengeluarkan setiap

    potongan umbi tersebut dan mengukur kembali panjangnya.

    5. Mengh$tung . %enghitung nilai rata7rata pertambahan panjang umbi untuk

    setiap konsentrasi larutan sukrosa.

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan B

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    10/16

    BAB IHASIL DAN PEMBAHASAN

    A. Has$l

    1. Ta'el

    Tabel hubungan konsentrasi larutan sukrosa terhadap pertambahan

    panjang potongan silinder umbi silinder

    9o 4onsentrasi sukrosa

    (%)

    Panjang

    awal (mm)

    Panjang akhir (mm) Pertambahan

    panjang (mm)

    Cata7rata

    - / 3 - / 3

    -

    /

    3

    &

    ;

    '

    ',-

    ',3

    ',;

    ',

    -'

    -'

    -'

    -'

    -'

    -'

    -/

    -'

    B

    -'

    --

    --

    B

    B

    B

    -

    -'

    --

    -

    -'

    -'

    /

    '

    7

    7-

    '

    7-

    -

    -

    7

    7

    7-

    7

    '

    7-

    7-

    7-

    7/

    -

    '

    '

    7-

    7/

    -

    7

    7 ,-&

    7 ,&

    7-,-

    engan #

    Suhu ruangan ( t ) * - ' 0

    % * ',/ %

    T" sel * ,/

    PA * 7 ,/

    2. 5ra4$k

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan '

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    11/16

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    12/16

    C. Pem'ahasan

    ari analisis data didapat bahwa potongan umbi kentang saat dimasukkan

    didalam larutan sukrosa ' % pertambahan panjangnya paling panjang. !al ini

    disebabkan karena larutan sukrosa ' % konsentrasinya rendah dan memiliki

    potensial air (PA) rendah. Akibatnya larutan sukrosa masuk dalam sel dan

    menyebabkan pertambahan panjang pada potongan umbi bengkuang tersebut.

    Pada larutan % tidak ada pertambahan panjang bahkan potongan umbi

    bengkuang tersebut mengalami penyusutan. !al ini disebabkan karena larutan

    sukrosa % memmiliki konsentrasi yang tinggi dan potensial airnya rendah,

    sedangkan konsentrasi cairan di dalam sel lebih tinggi dan memiliki potensial air

    (PA) rendah. Akibatnya cairan dalam sel keluar menuju larutan sukrosa. Sehingga

    menyebabkan penyusutan terhadap potongan umbi bengkuang.

    4onsentrasi larutan yang tidak menyebabkan pertambahan panjang

    terhadap potongan umbi bengkuang yaitu pada larutan sukrosa ',/ %. !al ini

    disebabkan karena konsentrasi di dalam sel maupun konsentrasi larutan sukrosa

    (luar sel) sama.

    D. D$skus$

    1. %engapa perlu dicari nilai konsentrasi larutan sukrosa yang tidak

    menyebabkan pertambahan panjang potongan silinder umbi dalam

    menentukan nilai potensial air 2

    2. %engapa nilai potensial air sel umbi yang tidak berubah panjangnya sama

    dengan nilai potensial osmosis larutan sukrosa yang tidak menyebabkan

    pertambahan panjang umbi tersebut 2A=A1 #

    1. 4arena digunakan untuk mencari potensial air (PA) yang terlebih dahulu

    dicari tekanan osmotiknya.dengan perhitungan sebagai berikut

    4onsentrasi sukrosa * konsentrasi bengkuang

    PA * P" + PT

    4arena tidak ada tekanan maka #

    PT * '

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan -

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    13/16

    PA * P"

    P" * 7 T"

    T" * - /

    ..3,-- T M

    T" * - //''/,'3,-- x x

    T" * ,/

    P" * 7 T"

    P" * 7 ,/

    adi, PA * P"

    PA * 7 ,/2. 9ilai potensial air sel umbi bengkuang yang tidak menyebabkan

    pertambahan panjang sama dengan nilai potensial osmosis larutan sukrosa

    yang tidak menyebabkan pertambahan panjang umbi bengkuang tersebut.

    !al ini disebabkan nilai potensial air didalam sel maupun diluar sel sama.

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan /

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    14/16

    BAB 1SIMPULAN

    ari hasil uraian pembahasan diperoleh simpulan bahwa konsentrasi

    larutan sukrosa mempengaruhi perubahan panjang jaringan umbi bengkuang.

    Semakin tinggi konsentrasi sukrosa maka semakin kecil pertambahan panjang

    potongan jaringan umbi bengkuang bahkan potongan umbi kentang mengalami

    penyusutan (pemendakan). Sedangkan semakin rendah konsentrasinya sukrosa

    maka semakin besar pertambahan panjang potongan jaringan umbi lapis.

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan 3

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    15/16

    DA TAR PUSTA"A

    4imball, ohn =. B /. Biologi Edisi 5 . 1ogor # Airlangga.

    Cahayu, Duni Sri, dkk. -'' . Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan . Surabaya#?aboratorium Eisiologi Tumbuhan urusan 1iologi E%:PA $nesa.

    Salisbury, 1. Erank. BB&. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2 . 1andung # :T1 Press.

    Sasmitahardja, radjat, dkk. BB . Fisiologi Tumbuhan . 1andung # epdikbud.

    Soerdikoesoemo, =ibisono, dkk. BB&. natomi dan Fisiologi Tumbuhan . akarta

    # epartemen Pendidikan dan 4ebudayaan irektorat enderal Pendidikan

    asar dan %enengah.

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan &

  • 8/9/2019 Laporan Fistum Difusi Dan Osmosis

    16/16

    LAMPIRAN

    Perhitungan untuk menentukan rata7rata (F) pertambahan panjang

    potongan silinder umbi #

    F * umbi jumlah panjang n pertambaha Jumlah

    o 4onsentrasi larutan ' % # @3 * -

    o 4onsentrasi larutan ',- % # /@3 * ', &

    o 4onsentrasi larutan ',3 % # 73@3 * 7

    o 4onsentrasi larutan ',; % # 7&@3 * 7 ,-&

    o 4onsentrasi larutan ', % # 7;@3 * 7 ,&

    o 4onsentrasi larutan % # B@3 * 7-,-

    Perhitungan untuk menentukan T" sel dan TA #

    4onsentrasi sukrosa * konsentrasi bengkuang

    PA * P" + PT

    4arena tidak ada tekanan maka #

    PT * '

    PA * P"

    P" * 7 T"

    T" * - /..3,-- T M

    T" * - //''/,'3,-- x x

    T" * ,/

    P" * 7 T"

    P" * 7 ,/

    adi, PA * P"

    PA * 7 ,/

    Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan ;