BAB 1PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangDaun tanaman tampak berwarna hijau karena di dalamnya terkandung pigmen yang memantulkan cahaya berwarna hijau, yang biasa disebut klorofil. Pada tumbuhan tingkat tinggi terdapat dua jenis klorofil yaitu klorofil-a dan klorofil-b. Pada keadaan normal, proporsi klorofil-a jauh lebih banyak daripada klorofil-b. Selain klorofil, pada membran thylakoid juga terdapat pigmen-pigmen lain, baik yang berupa turunan-turunan klorofil-a maupun pigmen lainnya. Kumpulan bermacam-macam pigmen fotosintesis disebut fotosistem, berperan menjerap energi cahaya (foton, kuantum) pada reaksi terang untuk menghasilkan energi kimia berupa ATP dan NADPH2.Oleh karena klorofil sangat penting dalam proses fotosintesis tanaman, penting juga dalam mempelajari lebih lanjut mengenai klorofil dengan melakukan praktikum pengamatan klorofil.

1.2 TujuanUntuk mengetahui definisi klorofilUntuk mengetahui peran klorofilUntuk menyebutkan macam-macam pigmen daun tanamanUntuk memaparkan perbedaan klorofil a dan klorofil bUntuk menjabarkan mekanisme penyerapan cahaya oleh klorofilUntuk mengetahui metode penentuan kadar klorofilTIKET MASUK PRAKTIKUMFISIOLOGI TANAMAN

Nama : Rr. ASTRIE SEPTIANING A.NIM : 105040200111005Kelompok : Selasa, 11.00Asisten : Lilik

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGIFAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS BRAWIJAYAMALANG2011BAB 2TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Definisi KlorofilKlorofil adalah pigmen hijau yang ada dalam kloroplastida ( A.L. Suyitno, 2008).Klorofil terdapat sebagai butir-butir hijau dalam kloroplas. Pada umumnya kloroplas itu berbenntuk oval, bahan dasarnya disebut stroma, sedang butir-butir yang terkandung di dalamnya disebut grana (Dwidjoseputro. D, 1983). Chlorophyll is green pigment that gives most plants their color and enables them to carry on the process of photosynthesis. Klorofil adalah pigmen hijau yang memberi warna kebanyakan tanaman dan tanaman dapat melangsungkan proses fotosintesis (The Columbia Electronic Encyclopedia, 2007).Chlorophyll is the generic name for the intensely colored green pigments which are the photoreceptors of light energy in photosynthesis. Klorofil adalah nama umum untuk pigmen warna hijau yang berperan sebagai fotoreseptor energi cahaya dalam fotosintesis (McGraw-Hill Concise Encyclopedia of Bioscience, 2002).Chlorophyll is any member of one of the most important classes of pigment molecules involved in photosynthesis Klorofil adalah suatu kelompok molekul pigmen terpenting yang berperan dalam fotosintesis (Britannica Concise Encyclopedia, 2008).

2.2 Peran KlorofilFungsi klorofil dalam benih diduga sangat berhubungan dengan proses evolusi seperti yang ditunjukkan oleh Suhartanto (2002) bahwa benih-benih tomat yang berasal dari turunan varietas liar memiliki kandungan klorofil dan aktivitas fotosintesis yang lebih tinggi dibanding varietas yang telah dibudidayakan. Hal ini merupakan indikasi bahwa kandungan klorofil dan fungsinya mengalami penurunan selama proses domestikasi.Li et al. (2000) berhipotesis bahwa selama proses evolusi, protein kompleks pemanen cahaya (LHC atau light-harvesting complex protein) dengan fungsi sebagai phototoprotective muncul terlebih dahulu dibanding dengan fungsinya sebagai pemanen cahaya (fotosintesis).Fungsi klorofil tampaknya berperan dalam proses embriogenesis. Apuya et al. (2001) membuktikan bahwa pertumbuhan normal embrio Arabidopsis thaliana membutuhkan kloroplas yang normal pula. Mutasi pada gen chaperonin-60a, gen pengatur perkembangan kloroplas, akan menghasilkan embrio yang abnormal dan akan berkembang menjadi kecambah yang abnormal pula.Singal et al. (1987) dan Asokanthan et al. (1997) menduga bahwa pada benih canola (Brassica campestris) yang sedang berkembang, klorofil berguna dalam proses fotosintesis untuk menghasilkan ATP dan NADPH, yaitu energi yang dibutuhkan untuk mengkonversi suplai sukrosa dari tananam menjadi asam lemak yang berguna dalam sintesis dan penyimpanan minyak dalam benih(Suhartanto, M.R, 2003).

2.3 Macam Pigmen TanamanKlorofil (pigmen hijau) di dalam kloroplas. Pada tanaman tingkat tinggi ada 2 macam klorofil yaitu klorofil a dan klorofil b.Karotinoida terdiri atas dua golongan, yaitu golongan karotin dan golongan karotinol. Karotin itu suatu persenyawaan hidrokarbon, warnanya merah, rumus kimianya C40H56. Zat ini juga terdpat pada jaringan hewan seperti dalam lemak dan kunning telur. Karotinol atau xantofil kebanyakan adalah suatu alkohol, warna umumnya kuning. Luteol atau lutein banyak terdapat pada daun-daunan, rumus kimianya C40H54(OH)2, warna zat ini kuning, Zeaxantol C40H54(OH)2 pada jagung berwarna kuning pula.Antosianin adalah zat warna yang menyebabkan warna merah pada bunga Canna, warna ungu pada daun Coleus atau daun talas-ungu, warna biru pada bunga Telang (Clitorea ternatea L.)Fitokrom yaitu pigmen berwarna kebiru-biruan yang terdapat pada sel tumbuhan. Fitokrom berperan dalam penerimaan sinar bergelombang tertentu. Ada 2 bentuk fitokrom, yang satu peka terhadap sinar bergelombang 660 m, sedang bentuk lain peka terhadap sinar bergelombang 730 m (Dwidjoseputro. D, 1983).

2.4 Perbedaan Klorofil a dan klorofil b + gambar gugus rangkaianPembedaKlorofil aKlorofil b

Rumus KimiaC55 H72O5N4 MgC55H70O6N4 Mg

Gugus PengikatCH3CH

Cahaya yg Diserapmenyerap cahaya biru-violet dan merah.menyerap cahaya biru dan oranye dan memantulkan cahaya kuning-hijau.

Absorpsi maksimumpada 673 nmpada 455-640 nm

Banyak Terdapat padaFotosistem IIFotosistem I

Gambar Gugus Rangkaian

2.5 Mekanisme Penyerapan Cahaya oleh KlorofilKetika klorofil menyerap energi foton dari cahaya, elektron pada klorofil akan terlepas ke orbit luar (tereksitasi). Elektron ini akan ditangkap oleh penerima elektron yaitu plastokuinon. Jadi unit penangkapan elektron inilah yang disebut dengan fotosistem.Ketika elektron ditangkap oleh plastokuinon, akibatnya jumlah elektron di dalam klorofil menjadi tidak stabil. Untuk itu klorofil harus disuplai elektron dari molekul lain. Dalam waktu yang bersamaan H2O terpecah menjadi 2H+, OH- dan elektron (fotolisis). Elektron dari air inilah yang dipakai untuk menstabilkan klorofil.Jadi secara sederhana, Unit yang mampu untuk menangkap energi cahaya matahari, yaitu klorofil yang melepaskan elektron dan menyerap foton (energi cahya dengan panjang gelombang yang sesuai), disebut dengan fotosistem. Dikenal ada 2 macam fotosistem di dalam tilakoid, yaitu fotosistem I dan fotosistem II. Di dalam fotosistem I, terdapat molekul klorofil yang berada pada pusat reaksi dari fotosistem I dinamakan P700. Di sebut demikian karena sangat baik menyerap energi cahaya dengan panjang gelombang 700 nm. Di dalam fotosistem II, terdapat molekul klorofil yang berada pada pusat reaksi fotosistem II dan dinamakan P680, karena sangat baik menyerap energi cahaya dengan panjang gelombang 680 nanometer.Proses penyerapan cahaya yang selanjutnya berdampak pada lepasnya elektron dari klorofil, untuk selanjutnya di salurkan dan ditangkap oleh akseptor elektron. Proses ini merupakan awal dari proses fotosintesis. Berdasarkan aliran elektron, fotosistem I bersifat siklis dan fotosistem II bersifat nonsiklis. Untuk jelasnya semua ini akan diuraikan pada tahap selanjutnya yaitu Aliran atau siklus elektron. Ketika terjadinya proses fotosistem atau penyerapan energi cahaya, klorofil yang dapat diserap adalah klorofil a (P700), yaitu klorofil yang mampu menyerap terutama cahaya merah dan biru-ungu. Klorofil a berperan langsung dalam fotosintesis (reaksi terang).

2.6 Metode Penentuan Kadar KlorofilMetode penentuan klorofil adalah dengan teknik Spektroskopi dengan spektrofotometer UV. Pengukuran kadar klorofil secara spektrofotometrik didasarkan pada hukum Lamber Beer. Beberapa metode untuk menghitung kadar klorofil total, klorofil a dan kolrofil b telah dirumuskan. Di antaranya adalah :1) Metode Arnon (1949), menggunakan palarut aceton 85 % dan mengukur nilaiabsorbansi larutan klorofil pada panjang gelombang () = 663 dan 645 nm.2) Metode Wintermans and De Mots (1965), menggunakan palarut ethanol (ethylalchohol) 96 % dan mengukur absorbansi (A) larutan klorofil pada panjanggelombang () = 649 dan 665 nm.DAFTAR PUSTAKA

A.L, Suyitno. 2008. Modul Pengayaan Materi Projek Pendampingan SMA : Klorofil / Pigmen Fotosintesis. Yogyakarta: Jurusan Pendidikan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta.

Anonymous a. 2011. Perbedaan Klorofil a dan Klorofil b. (Online), (http://Cindyharyonos Blog.htm diakses tanggal 30 September 2011).

Britannica Concise Encyclopedia. 2008. Chlorophyll. Encyclopdia Britannica, Inc.

Dwidjoseputro, D. 1983. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : Gramedia.

McGraw-Hill Concise Encyclopedia of Bioscience. 2002. Chlorophyll. The McGraw-Hill Companies, Inc.

Suhartanto, M.R. 2003. Fluoresen Klorofil Benih: Parameter Baru dalam Penentuan Mutu Benih Seed Chlorophyl Fluorescence: A New Parameter in Quality Seed Testing. Bul.Agron (31) vol.(1) hlm. 26-30.

Susilowarno, G.et. all. 2007. Biologi SMA untuk kelas XII. Jakarta : Grasindo.

The Columbia Electronic Encyclopedia. 2007. Chlorophyll. Columbia University Press. Licensed from Columbia University Press.