I. Judul

Peristiwa Imbibisi pada Biji

II. Tujuan

Memahami pengaruh temperatur dan potensial osmosis larutan yang diimbibisi

terhadap peristiwa imbibisi yang terjadi pada biji tumbuhan.

III. Teori

Tumbuhan memperoleh sumber nutrisi dari ingkungan berupa O2, CO2, air ,

dan unsur hara. Mekanisme proses penyerapan unsur-unsur tersebut berlangsung

dengan berbagai cara, diantaranya difusi, osmosis, transpor aktif, dan Imbibisi.

Imbibisi merupakan salah satu proses difusi yang berlangsung pada tanaman, proses

ini biasanya terjadi pada biji tumbuhan. Imbibisi adalah masuknya air pada ruang

intraseluler dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi. Proses ini tidak melibatkan

membran, karena proses ini terjadi saat permukaan – permukaan struktur

miskropkopis sel tumbuhan, seperti selulosa, butir pati , protein, dan bahan lainnya

yang dapat menarik dan memegang molekul-molekul air dengan gaya tarik

antarmolekul.

Peristiwa imbibisi juga bisa dikatakan sebagai suatu proses penyusupan atau

peresapan air ke dalam ruangan antar dinding sel, sehingga dinding selnya akan

mengembang. Misalnya masuknya air pada biji saat berkecambah dan biji kacang

yang direndam dalam air beberapa jam. Perbedaan antara osmosis dan imbibisi yaitu

pada imbibisi terdapat adsorban. Ada dua kondisi yang diperlukan untuk terjadinya

imbibisi adalah adanya gradient potensial air antara permukaan adsorban dengan

senyawa yang diimbibisi dan adanya afinitas antara komponen adsorban dengan

senyawa yang diimbibisi (Gojali, 2011). Dinding sel hidup selalu rembes dan kadang-

kadang dikelilingi oleh larutan cair yang sinambung dari satu sel ke sel lainnya,

sehingga membentuk suatu jalinan pada seluruh tumbuhan. Dipandang dari sudut

hubungannya dengan larutan ini, sebuah sel tumbuhan biasanya dapat dibandingkan

dengan sistem osmosis tipe tertutup. Kedua selaput sitoplasma, yaitu plasmalema di

sebelah luar dan tonoplas di sebelah dalam, kedua-duanya sangat permeabel terhadap

air, tetapi relatif tak permeabel terhadap bahan terlarut, sehingga untuk mudahnya

seluruh lapisan sitoplasma itu dapat dianggap sebagai membran sinambung dan semi-

permeabel. (Wazza, 2010)

1

Imbibisi dipengaruhi oleh dua factor, yaitu temperature dan potensial osmosis

senyawa yang diimbibisi. Temperatur tidak mempengaruhi kecapatan imbibisi,

sedangkan potensial osmosis dapat mempengaruhi kedua-duanya. 

Saat biji kacang hijau yang kering direndam dalam air, air akan masuk ke ruang

antarsel penyusun endosperm secara osmosis. Peristiwa tersebut termasuk peristiwa

imbibisi. Kecepatan imbibisi berbanding lurus dengan kenaikan suhu dan berbanding

terbalik dengan kenaikan konsentrasi zat. (Wazza, 2010)

Banyak benda-benda kering atau benda setengah padat dapat menyerap air

(absorpsi) karena benda-benda tersebut mengandung materi koloid yang hidrofil.

Hidrofil artinya menarik air. Contoh pada tumbuhan misalnya biji yang kering.

Penyerapan air dipengaruhi oleh faktor dalam (disebut pula faktor tumbuhan) dan

faktor luar atau faktor lingkungan (Yusuf, 2009).

Faktor dalam terdiri dari:

a. Kecepatan transpirasi : semakin cepat transpirasi makin cepat penyerapan.

b. Sistem perakaran : tumbuhan yang mempunyai system perakaran berkembang

baik, akan mampu mengadakan penyerapan lebih kuat karena jumlah bulu akar

semakin banyak.

c. Kecepatan metabolisme : karena penyerapan memerlukan energi, maka semakin

cepat metabolismem (terutama respirasi) akan mempercepat penyerapan. (Yusuf,

2009)

Faktor lingkungan terdiri dari:

a. Ketersediaan air tanah : tumbuhan dapat menyerap air bila air tersedia antara

kapasitas lapang dan konsentrasi layu tetap. Bila air melebihi kapasitas lapang

penyerapan terhambat karena akan berada dalam lingkungan anaerob.

b. Konsentrasi air tanah : air tanah bukan air murni, tetapi larutan yang berisi

berbagai ion dan molekul. Semakin pekat larutan tanah semakin sulit penyerapan.

c. Temperatur tanah : temperatur mempengaruhi kecepatan metabolism. Ada

temperatur optimum untuk metabolisme dan tentu saja ada temperatur optimum

untuk penyerapan.

d. Aerasi tanah: yang dimaksud dengan aerasi adalah pertukaran udara, yaitu

maksudnya oksigen dan lepasnya CO2 dari lingkungan. Aerasi mempengaruhi

2

proses respirasi aerob, kalau tidak baik akan menyebabkan terjadinya kenaikan

kadar CO2 yang selanjutnya menurunkan pH. Penurunan pH ini berakibat

terhadap permeabilitas membran sel. (Yusuf, 2009)

Gambar 1.1 Struktur Biji tempat berlangsungnya imbibisi

(Anonim, 2012)

Proses imbibisi terjadi melalui akar yang bekerja menyerap air tanah. Namun,

pada biji belum mempunyai akar sehingga biji perlu direndam agar sel-sel yang ada

dalam biji dapat aktif tumbuh.

Fungsi a i r pada perkecambahan benih:

1. Air yang diserap oleh benih berguna untuk melunakkan kulit benih dan

menyebabkan pengembangan embrio dan endosperm, sehingga menyebabkan

kulit benih menjadi pecah.

2. Air memberi fasilitas untuk masuknya oksigen ke dalam benih . Dinding sel yang

berimbibisi bersifat permeabe1 sehingga gas dapat masuk ke dalam sel secara

difusi . Pasokan oksigen meningkat apabila kulit benihmenyerap air sehingga

mengaktifkan pernafasan.

3. Air berguna untuk mengencerkan protoplasma sehingga dapat mengaktifkan

fungsinya. Bila protoplasma mengandung air maka sel-sel hidup akan

3

melaksanakan proses-proses  kehidupan termasuk pencernaan, asimilasi dan

tumbuh.

4. Air berguna sebagai alat transport larutan makanan dari endosperm atau

koyilkedon ke titik tumbuh pada poros embrio untuk membentuk protoplasma

baru.

Akibat penyerapan air selama proses imbibisi terjadi pertambahan volumedan

bobot basah benih. Pertambahan volume benih tersebut sangat cepat pada awal proses

imbibisi dan semakin lama pertambahannya semakin lambat. (Muatika, 2012)

Selain itu air yang diserap diperlukan untuk mengaktifkan hormon giberelin

yang merupakan hormon yang berpengaruh terhadap perkembangan dan

perkecambahan embrio. Giberelin akan merangsang pembentukan enzim amylase.

Enzim tersebut berperan memecah senyawa amilum yang terdapat pada endosperm

(cadangan makanan) menjadi senyawa glukosa. Glukosa ini menjadi sumber energy

untuk pertumbuhan.

Giberelin juga berfungsi dalam proses pembentukan biji, yaitu merangsang

pembentukan serbuk sari (polen), memperbesar ukuran buah, merangsang

pembentukan bunga dan mengakhiri masa dormansi pada biji.

IV. Alat dan bahan

Alat:

1. Sembilan buah tabung reaksi

2. Penangas air yang bersuhu 40° dan 60°C

3. Timbangan

Bahan:

1. Biji Kacang Hijau sebanyak 90 buah

2. Akuades

3. Larutan Sukrosa 0,5 Mdan 1 M

4

(1 jam)

Tiriskan dan timbang

9 buah tabung reaksi

5 mL Aquades (3 tabung) 5 mL Larutan Sukrosa 1 M (3 tabung)5 mL Larutan Sukrosa 0,5 M (3 tabung)

Dipisahkan dan diisi

Ditimbang dan Dimasukkan

Berat kacang hijau

Kacang hijau di Suhu kamar (1 tabung)*Kacang hijau di Penangas air suhu 40°C (1 tabung)*Kcg hijau di Penangas air suhu 60°C (1 tabung)*

Diberi perlakuan

90 buah biji kacang hijau utuh

10 buah kacang hijau tiap tabung

Dibagi menjadi

V. Cara kerja

Latar Belakang

         Imbibisi adalah penyerapan air (absorpsi) oleh benda-benda yang padat (solid) atau

agak padat (semi solid) karena benda-benda tersebut mempunyai zat penyusun dari bahan

yang berupa koloid.  Ada banyak hal yang merupakan proses penyerapan air yang terjadi

pada makhluk hidup, misalnya penyerapan air dari dalam tanah oleh akar tanaman.  Namun,

penyerapan yang dimaksudkan di sini yaitu penyerapan air oleh biji kering.  Hal ini banyak

kita jumpai di kehidupan kita sehari-hari yaitu pada proses pembibitan tanaman padi,

pembuatan kecambah tauge, biji kacang hijau terlebih dahulu direndam dengan air.  Pada

5

peristiwa perendaman inilah terjadi proses imbibisi oleh kulit biji tanaman tersebut.  Tidak

hanya itu, proses imbibisi juga memiliki kecepatan penyerapan air yang berbeda-beda untuk

setiap jenis biji tanaman.

Mengingat akan banyaknya hal yang berhubungan dengan proses imbibisi, maka

diadakan praktikum ini untuk mengetahui kecepatan imbibisi biji kering yang direndam.  Hal

ini dimaksudkan guna menambah pemahaman kita tentang proses imbibisi yang terjadi pada

biji kering.

         Perkecambahan adalah proses pertumbuhan embrio dan komponen-komponen biji yang

memiliki kemampuan untuk tumbuh secara normal menjadi tanaman baru.  Komponen biji

adalah struktur lain di dalam biji yang merupakan bagian kecambah, seperti calon akar

(radicula), calon daun, batang (plumule) dan sebagainya.  Pada proses perkecambahan, biji

membutuhkan air dalam jumlah minimum dalam tubuhnya, atau yang disebut dengan “taraf

kandungan minimum”.  Jika kandungan air benih kurang dari batas tersebut akan

menyebabkan proses perkecambahan terganggu.  Fungsi utama cadangan makanan dalam biji

adalah memberi makan pada embrio atau tanaman yang masih muda sebulum tanaman itu

dapat memproduksi sendiri zat makanan, hormone, dan protein. (Ashari. 1995) Pola khas

indeks luas daun suatu tanaman budidaya yang berbeda dengan sorgum, dimana periode L

yang tinggi tersebut sangat pendek.  Orang mungkin tidak memilih untuk menghadapi jenis

dormansi, karena dapat mencegah perkecambahan biji sebelum waktunya. (Goldsworthy and

Fisher. 1992) 

         Biji menyerap air dari lingkungan sekelilingnya, baik dari tanah maupun udara. Efek

yang terjadi adalah membesarnya ukuran biji karena sel embrio membesar dan biji melunak.

(Anonim, 2008)

DAFTAR PUSTAKA

6

Anggota IKAPI,1992.  Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik. Gadjah mada University Press. Yogyakarta.

Goldsworthy P.R dan Fisher N.N,1994.Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik. Gadjah Mada University Press.

Yogyakarta.

http://id.wikipedia.org/wiki/perkecambahan. Diakses pada tanggal 28 oktober 2010.

http://elisa.ugm.ac.id/dormansi.2008. Diakses pada tanggal 28 oktober 2010.

http://tedbio.multiplay.com/jurnal.2008. Diakses pada tanggal 28 oktober 2010.

Justice.L dan Bass L.N,1990. Prinsip-prinsip Praktek Penyimpanan Benih. Rajawali Press. Jakarta.

Lakitan B,2000. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Rajawali Press. Jakarta.

Mugnisjah W.Q, Setiawan A; Suwarto dan Santiwa C,1994. Panduan Praktikum dan Penelitian Bidang

Ilmu dan Teknologi Benih. PT Raja grafindo Persada. Jakarta.

Sadjad.S.,1993.Dari Benih Kepada Benih. Grasindo. Jakarta.

Salisbury F.B dan C.W.Ross,1992. Fisiologi Tumbuhan. Jilid 3 Penerbit ITB. Bandung

Stern K.R,2001.Introductory Plant Biology. MC Graw Hill. New York

Sutopo L.1995.Teknologi Benih. Rajawali. Jakarta.

Thomson J.R,1990. An Introduction to seed Technology. Leonard hill. New york.

7

VI. Hasil Pengamatan

Tabel 1. Laju imbibisi pada biji kacang hijau.

Larutan Suhu Kelompok Berat awal (gr) Berat akhir (gr) Selisih (gr) Jumlah

selisih

(gr)

Laju

imbibisi

(gr/s)

Akuades Kamar 1 3 6 0,6227 0,6723 0,7393 0,6390 0,6749 0,7406 0,0163 0,0026 0,0013 0,0067 1,86 x 10-6

40° 1 4 7 0,6633 0,6948 0,7478 0,6815 0,7167 0,7499 0,0182 0,0219 0,0021 0,0141 3,92 x 10-6

60° 1 4 7 0,7133 0,6829 0,7001 0,8623 0,8361 0,7088 0,149 0,1532 0,0087 0,1036 28,8 x 10-6

Sukrosa

0,5 M

Kamar 2 4 7 0,6292 0,7070 0,7013 0,6290 0,7077 0,7964 -0,0002 0,0007 0,0951 0,0319 8,86 x 10-6

40° 2 5 8 0,6580 0,7421 0,6188 0,6686 0,7469 0,6278 0,0106 0,0048 0,009 0,0081 2,25 x 10-6

60° 2 5 8 0,6754 0,6402 0,6084 0,6963 0,7212 0,6471 0,0209 0,0810 0,0387 0,0469 13 x 10-6

Sukrosa

1 M

Kamar 2 5 8 0,6263 0,6525 0,6656 0,6269 0,6420 0,6672 0,0006 -0,015 0,0016 -0,0043 -1,19 x 10-6

40° 3 6 8 0,6341 0,6948 0,6271 0,6226 0,6987 0,6277 - 0,0015 0,0039 0,0006 0,001 0,28 x 10-6

60° 3 6 1 0,6999 0,7246 0,6643 0,7093 0,7330 0,6799 0,0094 0,0084 -0,02 -0,0022 -0,6 x 10-6

8

VII. Pembahasan

Imbibisi hampir sama dengan osmosis. Perbedaanya adalah pada imbibisi

terdapat proses absorbansi penyerapan air pada biji. Dari data yang didapatkan

setelah percobaan, terlihat bahwa selisih dari berat awal dan berat akhir terdapat

beberapa jumlah yang terlalu jauh bahkan ada yang hingga menurun. Seharusnya

selisih dari berat awal dan berat akhir makin bertambah bukan menurun.

Pertambahan tersebut seharusnya tidak terlalu jauh dari berat awalnya, seperti

pada larutan akuades dengan suhu kamar. Selisih yang terlalu jauh tersebut

mengakibatkan laju imbibisi yang jumlahnya berbeda sangat jauh pula dan bahkan

adanya nilai atau jumlah negatif karena adanya pengurangan dari berat awal atau

pengurangan di berat akhir, contohnya seperti pada larutan sukrosa 0,5 M dengan

suhu kamar dan larutan sukrosa 1 M pada suhu kamar, suhu 40°, suhu 60°. Hal ini

dapat dikarenakan pada saat memilih biji kacang hijau, biji kacang hijau yang

terpilih tidak begitu bagus. Selain itu dapat juga dikarenakan kesalahan pada saat

penimbangan berat biji kacang hijau tersebut, yang paling memungkinkan adalah

ketika penghitungan berat akhir. Pada penghitungan berat akhir bisa saja biji

kacang hijau itu belum terlalu kering atau larutannya terhitung juga meskipun

sedikit sehingga selisih berat akhir dan berat awal sangat besar. Selain itu dapat

juga dikarenakan biji kacang hijaunya seperti benar-benar diperas sehingga

kandungan dari biji kacang hijau itu pun terbuang dan membuat berat akhir

kurang dari berat awal. Berat akhir kurang dari berat awal menyebabkan selisih

antara berat awal dan berat akhir, juga laju imbibisi menjadi bernilai atau

berjumlah negatif. Selain itu bisa juga dari keadaan larutannya yang memang

sudah tidak dapat bekerja dengan optimal.

VIII. Kesimpulan

1. Imbibisi hampir sama dengan Osmosis, perbedaannya adalah terdapat proses

adsorbansi penyerapan air pada proses Imbibisi.

2. Faktor yang mempengaruhi imbibisi adalah suhu dan potensial osmotik.

3. Berdasarkan hasil pengamatan, biji yang direndam dalam aquades dan

Sukrosa 0,5 M mengalami penambahan berat

4. Biji yang direndam dalam sukrosa 1 M mengalami pengurangan berat

5. Pengurangan berat biji dapat dikarenakan kesalahan teknis atau terjadinya

plasmolisis yang disebabkan konsentrasi larutan yang di luar sel lebih pekat

dari pada di dalam sel.

9

IX. Pertanyaan

1.

X. Daftar pustaka

Wazza, Agus. 2010. Peristiwa Imbibisi Pada Biji. [Online]. Tersedia:

http://agushome.blogspot.com/2010/07/peristiwa-imbibisi-pada-biji.html (8 Oktober

2013)

Yusuf, Andi Rezki Ferawati. 2009. Laporan Praktikum Imbibisi. [Online]. Tersedia:

http://fheeyraredzqiiy.wordpress.com/category/fisiologi-tumbuhan/ (8 Oktober

2013)

Gojali, Yuda. 2010. Imbibisi Pada Biji. [Online]. Tersedia:

http://yudagojali.blogspot.com/2011/11/imbibisi-pada-biji.html (8 Oktober

2013)

Anonim. 2012. Development of Embryo. [Online]. Tersedia:

http://agrotek-agronomi.blogspot.com/ (8 Oktober 2013)

Muatika, Asdani. 2012. Imbibisi. [Online]. Tersedia:

http://asdanimuatika.wordpress.com/2012/12/15/kenapa-biji-harus-direndam-dahulu-

saat-akan-ditanam/ (8 Oktober 2013)

10

11