HALAMAN PENGESAHAN

Laporan lengkap praktikum Fisiologi Tumbuhan dengan judul “Pengukuran

Potensial Air Jaringan Tumbuhan” disusun oleh :

Nama : Syarif Hidayat A.

Nim : 071 404 092

Kelas/Kelompok : B/II

telah diperiksa dan dikonsultasikan kepada Asisten dan Koordinator Asisten,

maka dinyatakan diterima.

Makassar, April 2009

Koordinator Asisten Asisten

Mirawati, S.Pd Reski Amelia Waji, S.Si.

MengetahuiDosen Penanggung Jawab

Drs. Ismail, M.SNIP: 131 625 063

BAB IPENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Hidup memerlukan air, dan semua yang hidup memerlukan air. Sekitar

80% berat tubuh organisme adalah air. Hampir semua reaksi kimia dalam tubuh

berlangsung dalam keadaan terlarut.

Molekul air bermuatan, dengan atom oksigen yang lebih negatif (-) dan

atom hidrogen yang lebih positif (+). Akibat muatan yang berlawanan tersebut,

molekul air satu dengan lainnya terhubung melalui ikatan hidrogen. Ikatan

tersebut lemah dan sangat penting dalam biologi

Organisme unisel tidak dapat bertahan hidup dalam lungkungan yang

berubah-ubah karena memiliki sedikit atau hampir tidak memiliki mekanisme

perlindungan terhadap lingkungannya. Namun organisme multisel yang

kompleks, seperti manusia, dapat hidup di lingkungan yang berubah-ubah karena

mempunyai kemampuan untuk mempertahankan keadaannya.

Berdasarkan hal diatas maka dilakukannya praktikum Fisiologi Hewan

mengenai Homeostasis Sel untuk mengetahui keadaan larutan yang bersifat

isotonis, hipotonis, dan hipertonis, dan dapat mengamati peristiwa osmosis pada

kulit katak dan usus ayam.

Di sekitar lingkungan kita, sejumlah besar air bergerak dengan cara

difusi yang tidak bisa kita lihat. Untuk menggambarkan aspek yang tidak begitu

dikenal dalam dunia nyata tersebut, dibutuhkan usaha, kita harus melihat

sejumlah molekul air, yang melayang-layang dan melenting beribu juta kali

setiap detiknya dalam bentuk uap, dalam bentuk cair, molekul tersebut saling

mengait dengan ikatan hidrogen.

Berdasarkan hal diataslah sehingga kami melakukan praktikum

Fisiologi Tumbuhan mengenai pengukuran potensial air jaringan tumbuhan

untuk mengetahui lebih lanjut tentang potensial air pada tumbuhan.

B. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari dilakukannya praktikum ini adalah mengukur nilai

potensial air jaringan umbi kentang.

C. Manfaat Praktikum

Adapun manfaat diperoleh dengan melakukan praktikum ini adalah

mahasiswa akan lebih memahami tentang fisiologi tumbuhan khususnya pada

pengykuran nilai potensial air pada jaringan tumbuhan.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

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 (Ismail, 2006).

Salah satu ciri yang membedakan antara sel hewan dan sel tumbuhan adalah

adanya dinding sel. Dinding sel terdiri atas dinsing primer dan dinding sekunder,

diantara dinding primer dari suatu sel dengan dinding primer dari sel tetangganya,

terdapat lamella tengah. Lamella tengah merupakan perekat yang mengikat sel-sel

secara bersama-sama untuk membentuk jaringan dan oleh sebab itu dijumpai diantara

sel-sel primer yang berdekatan (Adnan, 2008).

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 (Ismail, 2006).

Tumbuhan banyak mengandung air dalam sel-selnya. Hal ini menyebabkan

suhu tumbuhan relatif stabil walaupun menerima atau kehilangan energi. Panas laten

vaporisasi dan fusi yang tinggi. Panas laten vaporisasi molekul air merupakan energi

yang dibutuhkan untuk menguapkan 1 gram air pada suhu 20oC, sedangkan panas

laten fusi , merupakan energi yang dibutuhkan untuk mencairkan 1 gr es pada suhu

0oC. besarnya energi panas laten vaporisasi air adalah 586 cal dan untuk panas laten

fusi adalah 80 cal (Lakitan, 2004).

Potensial air memiliki dua komponen yaitu, potensial tekanan dan potensial

osmotik. Potensial tekanna timbul karena adanya tambahan tekanan dan sama dengan

tekanan nyata di bagian sistem tertentu. Potensial osmotik disebut juga potensial

linarut, yang terjadi karena adanya unsur terlarut. Karena potensial tekanan

merupakan tekanan nyata untuk mudahnya kita sebut tekanan (Salisbury, 1992).

Membran sel memungkinkan molekul air melintas lebih cepat daripada unsur

terlarut. Dinding sel primer biasanya sangat permiabel terhadap keduanya. Membran

sel tumbuhan memungkinkan berlangsungnya osmosis, tapi dinding sel yang tegar

itulah yang meninbulkan tekanan di dalamnya, sel tersebut sering pecah, seperti yang

terjadi saat sel darah merah dimasukkan ke dalam air (Salisbury, 1992).

Osmosis merupakan proses gerak air pelarut melewati membran yang bersifat

permiabel selektif, bebrapa partikel yang terlarut (substansi dalam cairan tubuh dan

cairan sel) seperti protein tidak dapat melewati mebran. Pada keadaan tersebut,

supaya kedua sisi membran mempunyai tekana seimbang, air harus bergerak

melewati membran untuk memperbaiki perbedaan kadar yang disebabakan substansi

yang tidak dapat melewati membran. Sebagai contoh, bila sel mempunyai kadar

partikel yang lebih tinggi dari pada cairan intertisial di sekeliling sel, maka air dari

cairan intertisial akan bergerak masuk ke dalam sel sampai tercapai keseimbangan

tekanan di kedua sisi membran. Karena adanya gerak air, maka volume sel akan

meningkat, dengan demikian tekanannya meningkat (Frandson, 1996).

Osmosis adalah kasus khusus dari transpor pasif, dimana molekul air

berdifusi melewati membran yang bersifat selektif permeabel. Dalam sistem osmosis,

dikenal larutan hipertonik (larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut tinggi),

larutan hipotonik (larutan dengan konsentrasi terlarut rendah), dan larutan isotonik

(dua larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut sama). Jika terdapat dua larutan

yang tidak sama konsentrasinya, maka molekul air melewati membran sampai kedua

larutan seimbang. Dalam proses osmosis, pada larutan hipertonik, sebagian besar

molekul air terikat (tertarik) ke molekul gula (terlarut), sehingga hanya sedikit

molekul air yang bebas dan bisa melewati membran. Sedangkan pada larutan

hipotonik, memiliki lebih banyak molekul air yang bebas (tidak terikat oleh molekul

terlarut), sehingga lebih banyak molekul air yang melewati membran. Oleh sebab itu,

dalam osmosis aliran netto molekul air adalah dari larutan hipotonik ke hipertonik

(Anonim, 2009).

BAB IIIMETODE PRAKTIKUM

A. Waktu dan Tempat

Hari/tanggal : Jumat/ 27 Maret 2009

Waktu : Pukul 09.10 s/d 11.50 WITA

Tempat : Laboratorium Biologi FMIPA UNM Lantai III Barat.

B. Alat dan Bahan

a. Alat

1. Bor sumbat gabus berdiameter 0,6-0,8 cm

2. Pisau silet

3. Timbangan analitik

4. 9 buah cawan petri

b. Bahan

1. Bahan tumbuhan: Umbi kentang (Solanum tuberosum)

2. Bahan Kimia : Larutan Sukrosa; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8M

C. Prisedur Kerja

1. Menyiapkan 10 tcawan petri, masing-masing diisi 10 ml dari larutan berikut :

aquades, 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8M

2. Tahap-tahap berikut dilakukan dengan cepat: membuat 12 silinder umbi

kentang dengan yang berdiameter 0,6-0,8cm, masing-masing dengan panjang

4 cm. menghilangkan bagian kulitnya. Semua silinder umbi kentang berasal

dari satu umbi saja. Meletakkan dalam subuah wadah tertutup.

3. Dengan psiau silet, potong satu silinder umbi kentang menjadi irisan-irisan

tipis dengan tebal 1-2 mm.

4. Membilas irisan kentang dengan aquades dengan cepat, megeringkan dengan

kertas penghisap dan menimbang. Selanjutnya memasukkan ke dlam salah

satu larutan sukrosa yang telah disiapkan. Melakukan ini pada tiap-tiap

silinder umbi kentang untuk masing-masing larutan berikutnya.

5. Setelah tepat 2 jam direndam, mengeluarkan irisan-irisan tersebut dari

masing-masing tabung, lalu mengeringkan dengan kertas penghisap dan

menimbangnya. Melakukan hal ini untuk semua contoh percobaan.

6. Untuk menghitung perubahan berat, menggunakan rumus :

7. Kemudian membuat grafik dan memplotkan persen perubahan berat pada

ordinat dan kosentrasi larutan sukrosa (dalam molar) pada absis.

8. Potensial air jaringan dapat diperoleh setelah terlebih dahulu menghitung

potensial osmotik. Untuk masing-masing kosentrasi larutan sukrosa.

Menggunakan rumus:

(Ψs) = - m i R T

Dimana :

m = molalitas (mol/1000g);

I = konstanta ionisasi (biasanya 1,0 untuk non elektrolit sedangkan elektrolit

tergantung pada derajat dissosiasi);

R = konstanta gas (0,0083 ltr Mpa/mol); dan

T = temperatur (oK)

9. Kemudian menetukan dengan menginterpolasikan dari grafik, kosentrasi

sukrosa yang tidak menghasilkan perubahan berta. Dan (Ψs) menghitung

dari larutan ini. Nilai (Ψs) tersebut sebanding dengan potensial air jaringan.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil pengamatan

Tabel Hasil Pengamatan

Kosentrasi

larutan sukrosaBerat awal (gr)

Berat akhir

(gr)

Perubahan

berat (gr)

Persentase

perubahan

berat

Aquades 0,9 0,85 -0,05 5,55%

0,1 0,7 0,9 0,2 28,57%

0,2 0,7 0,6 -0,1 14,28%

0,3 0,7 0,7 0 0%

0,4 1,0 0,6 -0,4 40%

0,5 0,7 0,5 -0,2 28,57%

0,6 0,65 0,5 -0,15 23,08%

0,7 0,6 0,4 -0,2 33,33%

0,8 0,8 0,6 -0,2 25%

1. Grafik hubungan antara konsentrasi larutan sukrosa dan persentase perubahan

berat.

2. Grafik hubungan antara konsentrasi larutan sukrosa dan perubahan berat (gr).

: Persentase perubahan berat : Konsentrasi sukrosa

: Persentase perubahan berat : Konsentrasi sukrosa

B. Analisis data

Menghitung persentase berat

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

Menghitung Potensial Osmotik untuk masing-masing kosentrasi larutan

sukrosa dengan menggunakan rumus berikut:

(Ψs) = - m i R T

Diketahui : M = 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8

i = 1

R = 0,0831 bar/derajat mol

T = 27 + 273 = 300oK

1. Untuk molalitas dari sukrosa 0,1M

(Ψs) = 0,1 x 1 x 0,083 x 300

= 2,493 bar

2. Untuk molalitas dari sukrosa 0,2M

(Ψs) = 0,2 x 1 x 0,083 x 300

= 4,986 bar

3. Untuk molalitas dari sukrosa 0,3M

(Ψs) = 0,3 x 1 x 0,083 x 300

= 7,479 bar

4. Untuk molalitas dari sukrosa 0,4M

(Ψs) = 0,4 x 1 x 0,083 x 300

= 9,972 bar

5. Untuk molalitas dari sukrosa 0,5M

(Ψs) = 0,5 x 1 x 0,083 x 300

= 12,465 bar

6. Untuk molalitas dari sukrosa 0,6M

(Ψs) = 0,6 x 1 x 0,083 x 300

= 14,985 bar

7. Untuk molalitas dari sukrosa 0,7M

(Ψs) = 0,7 x 1 x 0,083 x 300

= 17,451 bar

8. Untuk molalitas dari sukrosa 0,8M

(Ψs) = 0,8 x 1 x 0,083 x 300

= 19,944 bar

9. Untuk molalitas dari sukrosa 0,9M

(Ψs) = 0,9 x 1 x 0,083 x 300

= 22,437 bar

C. Pembahasan

Dari hasil praktikum yang dilakukan dengan menggunakan umbi kentang

(Solanum tuberosum) dengan melakukan proses perendaman ke dalam sukrosa

dengan kosentrasi 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8M, serta aquades. Dimana

dengan penimbangan umbi kentang yang memiliki kosentrasi yang berbeda.

Dimana terlihat dari hasil pengamatan diperoleh adanya pengurangan berat pada

umbi kentang. Contohnya pada larutan sukrosa 0,5M dengan berat awal 0,7 gram

menjadi 0,5 gram, sehingga persentase beratnya adalah 28,57%. Untuk lebih

lengkapnya dapat dilihat pada tabel hasil pengamatan.

Adanya pengurangan berat pada umbi kentang, disebabkan karena

potensial air pada umbi kentang lebih tinggi dibandingkan dengan potensial air

larutan sukrosa, sehingga air yang berada dalam kentang bergerak keluar

sehingga terjadi pengurangan berat pada umbi kentang, hal ini sesuai dengan

teori yang menyatakan bahwa air bergerak dari potensial air (PA) tingi ke

potensial air (PA) yang rendah.

Pada umbi kentang yang direndam dengan larutan aquades juga

mengalami perubahan berat akhir yanga artinya air yang berada dalam kentang

bergerak keluar sehingga terjadi pengurangan berat pada umbi kentang, hal ini

sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa air bergerak dari potensial air (PA)

tingi ke potensial air (PA) yang rendah. Berkurangnya juga berat pada umbi

kentang juga dipengaruhi oleh lama perendaman dan ketelitian dalam melakukan

pengamatan.

Hanya saja pada pengamatan yang kami lakukan terdapat dua data yang

menyimpang dari teori yang ada. Kedua data itu adalah pada larutan sukrosa

0,1M dan 0,3M. Berat akhir pada ke dua larutan tersebut masing-masing

bertambah berata dan tidak berubah sama sekali. Hal ini mungkin disebabkan

oleh kekurang telitian kami sebagai praktikan dan kesalahan dalam melakukan

pengukuran.

BAB VPENUTUP

A. Kesimpulan

Setelah melakukan pengamatan maka dapat disimpulkan bahwa: pada

jaringan umbi kentang air akan bergerak dari PA yang tinggi ke PA yang lebih

rendah. Jika konsentrasi larutan tinggi, potensial osmotic rendah dan sebaliknya

potensial air akan tinggi.

B. Saran

Diharapkan kepada para praktikan agar lebih teliti dan berhati-hati dalam

melakukan praktikum sehingga hasil yang diperoleh dapat maksimal.

DAFTAR PUSTAKA

Adnan. 2008. Biologi Sel. Makassar: Jurusan Biologi FMIPA UNM.

Anonim. 2009. Osmosiss. http://bima.ipb.ac.id/%7Etpb-ipb/materi/bio100//osmosis/ Diakses tanggal 18 Maret 2009.

Frandson, D. 1996. Anatomi dan Fisiologi. Jogjakarta: Universitas Gajahmada Press.

Ismail. 2006. Fisiologi Tumbuhan. Makassar: Jurusan Biologi FMIPA UNM.

Ismail. 2009. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Makassar: Jurusan Biologi FMIPA UNM.

Lakitan, Benyamin. 2004. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : Raja Grafindo Persada.

Salisbury, Frank B. 1992. Fisiologi Tumbuhan. Bandung : ITB Bandung.