BAB IPENDAHULUAN1.1. Latar BelakangKelangsungan hidup suatu tumbuhan dapat dipengaruhi oleh mekanisme pengambilan atau pengeluaran air yang seimbang. Proses osmosis merupakan proses yang mempengaruhi terjadinya transpor air ini. Proses osmosis yang disebut juga dengan difusi air merupakan proses perpindahan pelarut (air) dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Hal penting yang perlu diketahui ialah proses osmosis akan terjadi apabila terdapat perbedaan potensial air yang besar.Potensial air merupakan potensial kimia air dalam suatu sistem atau bagian sistem, yang dinyatakan dalam satuan tekanan dan dibandingkan dengan potensial kimia air murni (juga dalam satuan tekanan), pada tekanan atmosfer, dan pada suhu serta ketinggian yang sama dan potensial kimia air itu ditentukan sama dengan nol (Salisbury dan ross, 1995).Suatu potensial air dapat mencapai kesetimbangan apabila potensial air sama di seluruh sistem baik di dalam sel dan di luar sel. Hal tersebut menunjukkan fakta bahwa suatu jaringan tidak akan kehilangan atau memperoleh air apabila kesetimbangan telah tercapai karena tidak terjadi perpindahan air (Loveles, 1987).Berdasarkan latar belakang di atas, maka kami melakukan percobaan yang berjudul Penentuan Potensial Air Jaringan Tumbuhan untuk lebih memahami tentang pengaruh potensial air pada proses osmosis, kesetimbangan potensial air pada suatu sistem serta menentukan potensial air pada jaringan tumbuhan.1.2. Rumusan Masalah1.2.1.Bagaimana pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap perubahan panjang potongan jaringan umbi bengkuang?1.2.2.Pada konsentrasi larutan sukrosa berapakah yang tidak menyebabkan terjadi perubahan panjang irisan jaringan umbi bengkuang?1.2.3.Bagaimana nilai potensial air pada jaringan umbi bengkuang?

1.3. Tujuan1.3.1.Menjelaskan pengaruh konsentrasi larutan sukrosa terhadap perubahan panjang potongan bengkuang.1.3.2.Mengidentifikasi konsentrasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan terjadi perubahan panjang irisan jaringan umbi.1.3.3.Menghitung nilai potensial air pada bengkuang.

BAB IIKAJIAN PUSTAKA2.1 Potensial AirPotensial air adalah potensial kimia air dalam suatu system atau bagian system. Dinyatakan dalam satuan tekanan dan dibandingkan dengan potensial kimia air murni (juga dalam satuan tekanan) pada tekanan atmosfer dan pada suhu serta ketinggian yang sama potensial murni ditentukan sama dengan nol (Salisbury dan ross, 1995).Proses osmosis dalam sel tumbuhan bergantung pada potensial air. Pada dasarnya ada larutan di dalam sel yang terpisah dari larutan luar oleh dua selaput, selaput dalam yang semi permeabel dan selaput luar yang permeabel. Dengan adanya sistem seperti itu, menyebabkan adanya perbedaan potensial air diantara kedua larutan tersebut. Air akan berdifusi dari daerah dengan potensial tinggi ke daerah yang berpotensial rendah (Loveles, 1987). Potensial-air air murni pada tekanan atmosfir dan pada suhu yang sama dengan larutan tersebut sama dengan nol, maka potensial air suatu larutan air pada tekanan atmosfer akan bernilai negatif. Air akan berdifusi menuruni gradien potensial air ke dalam larutan. Akibatnya tekanan dalam sistem membesar yang menyebabkan naiknya tekanan dalam dinding sel. Meningkatnya tekanan akan menaikkan potensial air sehingga potensial air dalam sistem osmotik akan mulai naik menuju nol. Jika air murni berada di satu sisi membran, tekanan di sisi lainnya akan naik sampai potensial air larutan sama dengan nol yang berarti sama dengan potensial air- air murni . pada saat potensial air sama di kedua sisi, selisih potensial air antara kedua sisi membran sama dengan nol, berarti kesetimbangan telah tercapai (Salisbury dan ross, 1995)2.2 Komponen Potensial AirPotensial air memiliki 2 komponen yaitu potensial tekanan dan potensial osmotik. Potensial tekanan merupakan tekana yang diberikan dan sama dengan tekanan nyata di bagian sistem tertentu. Potensial osmotik terjadi karena adanya unsur terlarut. Dalam sistem sederhana yang bersuhu tetap, potensial air dihasilkan dari gabungan sejumlah kekuatan yang berlawanan, yaitu tekanan dan potensial osmotik (Salisbury dan ross, 1995).Tekanan biasanya bernilai positif pada sel hidup, tetapi sering negatif pada unsur mati xilem atau pada tanah. Potensial osmotik selalu negatif karena unsur terlarut yang ditambahkan selalu menurunkan potensial-air air murni. potensial air dapat bernilai negatif, nol, atau positif, sebab tekanan dapat bernialai positif dan sangat tinggi dan potensial osmotik dapat bernilai nol atau negatif (Salisbury dan ross, 1995).2.3 Mengukur Potensial AirUntuk mengukur potensial air, dapat digunakan metode volume-jaringan. Sampel jaringan yang diinginkan dimasukkan ke dalam seri larutan dalam ragam konsentrasi yang diketahui . linarut yang terbaik untuk pengukuran semacam ini adalah yang tidak mudah melintasi membran atau tidak merusak jaringan. Tujuannya ialah untuk mendapatkan larutan yang tidak mengubah volume jaringan artinya, tidak ada air yang masuk atau yang hilang. Hal ini menunjukkan bahwa jaringan dan larutan sudah sejak awal berada dalam kesetimbangan. Potensial air jaringan sudah sama dengan potensial air dalam larutan.pada tekanan atmosfer, saat P = 0, maka potensial air sama dengan potensial osmotik (Salisbury dan ross, 1995). Ada beberapa cara untuk mengetahui perubahan volume. Salah satu caranya adalah dengan mengukur volume jaringan sebelum jaringan dimasukkan ke dalam larutan (biasanya juga digunakan volume baku), dan mengukur volume (atau mengukur panjangnya) setelah jaringan direndam dalam waktu tertentu. Perubahan volume dapat diartikan sebagai fungsi dari konsentrasi larutan yang menunjukkan penambahan volume pada larutan yang encer dan pengurangan volume pada larutan yang pekat (Salisbury dan ross, 1995).

BAB IIIMETODE PENELITIAN3.1Jenis PenelitianPenelitian ini merupakan penelitian eksperimental. Hal ini karena dalam melakukan penelitian kami menggunakan beberapa variabel, antara lain variabel kontrol, varibel manipulasi dan variabel respon. 3.2 Variabel Penelitian3.2.1Variabel kontrol: waktu perendaman, Jenis sel tanaman yang diuji, jenis larutan. 3.2.2Variabel manipulasi: konsentrasi larutan sukrosa3.2.3Variabel respon : perubahan panjang jaringan umbi bengkuang3.3Alat Dan Bahan3.3.1Alat1. Gelas kimia 100 mL6 buah2. Gelas ukur 50 mL 1 buah3. Alat pengebor gabus 1 buah4. Penggaris1 buah5. Pisau1 buah 6. Pinset1 buah7. Plastik6 buah8. Karet Gelang6 buah3.3.2Bahan1. Umbi bengkuang2. Larutan sukrosa dengan molaritas 0 M ; 0.2 M ; 0.4 M ; 0.6 M; 0.8 M ; dan 1 M.3.4Langkah Kerja1. Isilah gelas kimia ke 1 dengan larutan sukrosa 0 M, gelas 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. Pilih umbi kentang yang cukup besar dan baik, buatlah silinder umbi dengan alat pengebor gabus. Potong-potong silinder umbi tersebut sepanjang 2 cm.3. Masukkan potongan umbi ke dalam gelas kimia yang telah berisi larutan sukrosa pada berbagai konsentrasi, masing-masing 4 potongan. Beri jeda setiap memasukkan potongan silinder umbi bengkuang ke dalam larutan sukrosa yang konsentrasinya berbeda.4. Cata waktu pada saat memasukkan umbi ke dalam gelas kimia.5. Tutup rapat gelas kimia selama percobaan dilakukan.6. Mengamati dan mengukur. Setelah 1.5 jam, keluarkan setiap potongan umbi dan ukur kembali panjangnya.7. Hitung nilai rata-rata pertambahan panjang umbi untuk setiap konsentrasi larutan sukrosa.3.5Alur Kerja

Masing-amsing diisi dengan larutan sukrosa yang konsentrasinya berbeda.Masukkan 4 buah silinder umbi pada masing- masing gelas6 gelas kimia

Gelas kimia berisi potongan umbi

Tutup rapat gelasRendam selama 1.5 jam

Perubahan panjang potongan umbi

Hitung nilai rata- rata pertambahan panjang pada setiap konsentrasi larutan sukrosa.

Hasil pengamatan dan anlisis data

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 HasilPertambahan panjang umbi bengkuang berbanding terbalik dengan besar konsentrasi larutan sukrosa. Semakin besar konsentrasi sukrosa semakin pendek umbi bengkuang (Tabel 1).Tabel 1. Pengaruh konsentrasi sukrosa terhadap perubahan panjang umbi bengkuang.NoKonsentrasi Sukrosa (M)Panjang Awal (cm)Panjang Akhir (cm)Perubahan Panjang (cm)Rata-Rata

10.022.20.20.225

22.20.2

22.30.3

22.20.2

20.222.20.20.175

22.20.2

22.10.1

22.20.2

30.422.10.10.1

22.20.2

22.10.1

22.10.1

40.622.10.1-0.025

21.9-0.1

220

21.9-0.1

50.8220-0.075

220

21.9-0.1

21.8-0.2

121.9-0.1-0.1

21.9-0.1

21.9-0.1

21.9-0.1

4.2 Analisis DataBerdasarkan data yang diperoleh, besarnya konsentrasi larutan sukrosa berbanding terbalik dengan pertambahan panjang umbi bengkuang. Jadi, semakin pekat larutan sukrosa yang digunakan maka semakin pendek potongan silinder umbi bengkuang (Grafik1).

Grafik 1. Pengaruh konsentrasi sukrosa terhadap perubahan panjang umbi bengkuang.Berdasarkan grafik diatas, pada konsentrasi 0,58, potongan silinder umbi bengkuang tidak mengalami perubahan panjang. Mengacu pada konsentrasi tersebut, dapat ditentukan besarnya potensial air dengan rumus :PA = PO + PTPA = PO + 0PA = PO = - TOPA = - TO= - 22,4 x M x T273= - 22,4 x 0,58 x 301273= - 14,32 atmJadi nilai potensial air umbi bengkuang adalah - 14,32 atm.4.3 PembahasanPeristiwa osmosis dapat terjadi karena adanya perbedaan potensial air. Potensial air merupakan tenaga pendorong yang menyebabkan adanya gerakan air. Air akan bergerak adari daerah yang berpotensial air tinggi menuju daerah yang berpotensial air rendah. Potensial air dipengaruhi oleh potensial osmotik dan potensial tekanan. Potensial osmotik terjadi karena adanya unsur terlarut. Berdasarkan data yang diperoleh menunjukkan bahwa semakin pekat larutan sukrosa maka semakin pendek potongan silinder umbi bengkuang. Menurut Salisbury dan ross (1995), potensial osmotik selalu negatif karena unsur terlarut yang ditambahkan selalu menurunkan potensial-air air murni. Jadi, larutan sukrosa yang berkonsentrasi tinggi memiliki potensial osmotik yang tinggi namun berpotensial air rendah. Di lain pihak, potensial air di jaringan tinggi karena potensial osmotiknya rendah. Hal tersebut menyebabkan air dari jaringan akan keluar sehingga mempengaruhi perubahan panjang umbi bengkuang.Perubahan volume atau panjang dapat diartikan sebagai fungsi dari konsentrasi larutan yang menunjukkan penambahan volume atau panjang pada larutan yang encer dan pengurangan volume atau panjang pada larutan yang pekat (Salisbury dan ross, 1995).Berdasarkan data yang diperoleh, potongan silinder umbi bengkuang tidak mengalami perubahan panjang pada konsentrasi larutan sukrosa 0,58 M. Hal ini menunjukkan bahwa jaringan dan larutan sudah sejak awal berada dalam kesetimbangan. Tidak ada air yang masuk atau yang hilang. Potensial air jaringan sudah sama dengan potensial air dalam larutan. Pada tekanan atmosfer, saat P = 0, maka potensial air sama dengan potensial osmotik (Salisbury dan ross, 1995). 4.4 Diskusi1. Mengapa perlu dicari nilai konsentrasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan pertambahan panjang potongan silindris umbi dalam menentukan potensial air ?Karena hubungan antara Potensial Air (PA), Potensial Osmotik (PO) dan Potensial Tekanan (PT) dinyatakan dengan rumus PA = PO + PT dimana ketika mencari nilai Potensial Air harus diketahui nilai Potensial Osmotik dan nilai Potensial Tekanan. Potongan silindris umbi wortel yang direndam dalam larutan sukrosa dengan konsentrasi yang pekat hasilnya tidak menyebabkan perubahan pertambahan panjang pada potongan umbi wortel tersebut sehingga Potensial Tekanannya (PT) bernilai 0 dengan begitu nilai Potensial Air (PA) sama dengan nilai Potensial Osmotik (PO) sehingga perlu sekali dicari nilai konsentrasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan pertambahan panjang potongan silindris umbi wortel dalam menentukan nilai potensial airnya.2. Mengapa nilai potensial air sel umbi yang tidak berubah panjangnya sama dengan nilai potensial osmosis larutan sukrosa yang tidak menyebabkan pertambahan panjang umbi wortel tersebut ?Karena tidak adanya Potensial Tekanan (PT = 0) maka tidak ada pula pertambahan panjang jaringan pada potongan silindris umbi wortel, jika ada Potensial Tekanan maka pasti ada pertambahan panjang potongan silindris umbi wortel sehingga nilai Potensial Air sama dengan nilai Potensial Osmotik (PA = PO).

BAB VPENUTUP5.1 SIMPULAN1. Semakin tinggi konsentrasi larutan sukrosa, maka semakin sedikit pertambahan panjang potongan silinder umbi.2. Konsentrasi larutan sukrosa yang tidak menyebabkan pertambhan panjang irisan jaringan umbi adalah 0,58 M.3. Nilai potensial air jaringan tumbuhan adalah 14,32 atm.5.2 SARANWaktu yang merupakan variabel kontrol harus dilakukan dengan tepat, karena apabila terjadi perbedaan lama waktu perendaman dapat menyebabkan data yang diperoleh tidak valid. Selain hal tersebut, dalam melakukan pengukuran juga hendaknya dilkukan dengan teliti.

DAFTAR PUSTAKASalisbury dan Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan jilid 1 edisi IV alih bahasa Luqman, RR dan Sumaryono. Institut Teknologi Bandung: Bandung.Loveless. 1987. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan Daerah Tropik. Jakarta: PT Gramedia.

LAMPIRAN

Gambar 1. Pertambahan panjang pada konsentrasi 0 M.Gambar 2. Pertambahan panjang pada konsentrasi 0,2 M.

Gambar 1. Pertambahan panjang pada konsentrasi 1 M.Gambar 5. Pertambahan panjang pada konsentrasi 0,8 M.Gambar 4. Pertambahan panjang pada konsentrasi 0,6 M.Gambar 3. Pertambahan panjang pada konsentrasi 0,4 M.