LAPORAN PRAKTIKUM ANFISTUM DIFUSI DAN OS
LAPORAN PRAKTIKUM
PLANT ANATOMY AND PHYSIOLOGY
“TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL DAN POTENSIAL AIR”
DISUSUN OLEH:
Juminah
NIM: F1071141057
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS TANJUNGPURA
PONTIANAK
2016
ABSTRACT
Practicum aimed to calculate the osmotic pressure fluid cell and measure the
potential value of the potato tuber tissue. To calculate it can be used direct
observation method. The tools and materials used in the experiment the microscope,
a razor, tweezers, glass objects, glass cover, hand counters, cork borer, ruler,
analytical balance, watch glass, beaker, glass aqua 4 pieces, leaves Rhoe discolor,
potato tuber (Solanum tuberosum), distilled water, and a sucrose solution with a
concentration of M 0:26, 0:24 M, M 0:22, 0:20 M, M 0:18, and 0:16 M and a sucrose
solution with a concentration of 0.1 M, 0.3 M, 0.5 M and 0.7 M. in the lab this is done
two experiments that calculate fluid osmotic pressure cell using discolor Rhoe
materials and experiments to measure the potential value of potato tuber tissue using
materials potato (Solanum tuberosum). The first experiments that calculate the
osmotic pressure cell fluid that is by making incisions on the leaves Rhoe 6 discolor
as much as six incisions bada bottom purple, then observed under a microscope and
count the number of cells using a hand counter. Then enter into the sucrose solution
with a single incision at each concentration, then let stand for 30 minutes, after 30
minutes of lift incision Rhoe discolor from sucrose laritan back then observed with a
microscope and count back how many cell. The second is to measure the potential
value of a network of potato tubers, the first pieces of potato using a cork borer with a
length of 4 cm by 4 pieces, and each piece of the potato is cut again into smaller
pieces-kicil then weighed, then slice the potatoes had been inserted into the sucrose
solution with different concentrations simultaneously then let stand for 1 hour 30
minutes, then drain potatoes and weigh the potatoes back.
The results showed Rhoe discolor leaves in a solution of sucrose cell expands while
potato tubers (Solanum tuberosum) in the shrunken cell sucrose solution
Keywords: Experiment, Rhoe discolor, concentration.
ABSTRAK
Praktikum kali ini bertujuan untuk menghitung tekanan osmosis cairan sel dan
mengukur nilai potensial jaringan umbi kentang. Untuk menghitungnya dapat di
gunakan metode pengamatan secara langsung. Adapun alat dan bahan yang
digunakan dalam percobaan yakni mikroskop,pisau silet,pinset,gelas objek,gelas
penutup,hand counter,cork borer,penggaris,neraca analitik,kaca arloji, gelas kimia,
gelas akua 4 buah, daun Rhoe discolor,umbi kentang (Solanum
tuberosum),akuades,dan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.26 M, 0.24 M, 0.22
M, 0.20 M, 0.18 M, dan 0.16 M dan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.1 M, 0.3
M, 0.5 M, dan 0.7 M. Pada praktikum ini dilakukan dua percobaan yakni menghitung
tekanan osmosis cairan sel dengan menggunakan bahan Rhoe discolor dan
percobaan mengukur nilai potensial jaringan umbi kentang menggunakan bahan
kentang (Solanum tuberosum). Percobaan pertama yakni menghitung tekanan
osmosis cairan sel yaitu dengan membuat 6 sayatan pada daun Rhoe discolor
sebanyak 6 sayatan bada bagian bawah yang berwarna ungu, kemudian amati di
bawah mikroskop dan hitung jumlah selnya menggunakan hand counter. Kemudian
masukkan ke dalam larutan sukrosa dengan satu sayatan pada setiap konsentrasi,
lalu biarkan selama 30 menit, setelah 30 menit angkat sayatan Rhoe discolor dari
laritan sukrosa kemudian diamati kembali dengan mikroskop dan hitung kembali
berapa jumlah selnya. Yang kedua yaitu mengukur nilai potensial jaringan umbi
kentang, pertama potong kentang menggunakan cork borer dengan panjang 4 cm
sebanyak 4 buah, lalu setiap potongan kentang tersebut di potong lagi menjadi
potongan kecil-kicil kemudian di timbang, selanjutnya potongan kentang tadi
dimasukkan ke dalam larutan sukrosa dengan konsentrasi yang berbeda secara
bersamaan kemudian biarkan selama 1 jam 30 menit, setelah itu tiriskan kentang
dan timbang kembali kentang tersebut.
Hasil pengamatan menunjukkan daun Rhoe discolor dalam larutan sukrosa selnya
mengembang sedangkan umbi kentang (Solanum tuberosum) dalam larutan sukrosa
selnya mengkerut
Kata kunci : Percobaan, Rhoe discolor, konsentrasi.
PENDAHULUAN
Setiap tumbuhan dalam proses metabolismenya memerlukan air, karena air
sangat penting bagi kehidupan. Air akan diserap tumbuhan lewat bantuan bulu akar.
Jika dibedakan berdasarkan bentuknya, penyerapan dibedakan menjadi difusi,
osmosis dan juga imbibisi. Setiap peristiwa penyerapan dapat berlangsung dengan
baik jika terdapat perbedaan tekanan potensial air yang sangat besar antara larutan
di luar sel tumbuhan dengan larutan di dalam sel tumbuhan tersebut.
Air menjadi kebutuhan pokok bagi semua tanaman juga merupakan bahan
penyusun utama dari protoplasma sel. Rhoe discolor merupakan tumbuhan yang
banyak tumbuh didaerah tropis. Umumnya tanaman ni tumbuh didaerah dingin dan
cukup air. Tanaman ini tidak dapat tumbuh didaerah tanah yang jenuh atau
tergenang karena batang dan daunnya akan cepat membusuk, dan tanaman ini juga
tidak dapat tumbuh didaerah yang kurang air karena daun dan batangnya akan
mengerdil ( Fahn, 1991)
“Air sangat penting untuk pertumbuhan tanaman. Menurut Bowman (1989),
penurunan kadar air tanaman menyebabkan penurunan konduktivitas stomata yang
membatasi penyerapan karbon dioksida untuk fotosintesis. Potensi air daun, ukuran
tekanan negatif yang ada dalam sel-sel daun, dapat digunakan untuk mengukur
statusnya air tanaman. Hasil tekanan negatif dari resistensi stomata yang
menyebabkan air mengalir dari akar ke daun” (Zakaluk, 2008).
1.
Tekanan Osmosis
Ekstraksi osmosis merupakan peristiwa berpindahnya kadar air dalam sel
melalui membran semi permeable dari keadaan sel yang hipotonis menuju
hipertonis, sehingga terjadi plasmolisis yang menyebabkan terlepasnya sitoplasma
dari dinding sel (Rahmasari, 2014). Membran didefinisikan sebagai penghalang
atau pembatas yang selektif antar fasa. Karena pori membran yang digunakan
sangat kecil, mendekati dense (tidak berpori) maka mekanisme pemisahan yang
terjadi tidak berdasarkan ukuran molekul, tetapi lebih
berdasarkan mekanisme
solution-diffusion. Membran yang digunakan umumnya bersifat asimetrik. Membran
reverse osmosis (RO) digunakan untuk memisahkan zat terlarut yang memiliki berat
molekul yang rendah seperti garam anorganik atau molekul organik kecil seperti
glukosa dan sukrosa dari larutannya (Pinem, 2010).
Plasmolisis merupakan suatu proses terlepasnnya membran plasma dari dinding sel.
Hal tersebut dapat terjadi bila sel tumbuhan dimasukkan kedalam cairan hipertonik
(larutan yang konsentrasinya lebih tinggi daripada konsentrasi isi sel) maka terjadilah
eksosmosis yaitu,keluarnya air dari isi sel keluar membran. Karena volume isi
berkurang dan dinding plasma bersifat permeabel, maka antar membran plasma dan
dinding sel terisi oleh larutan dari luar (Morigan, 2008).
2.
Potensial Air
Potensial air suatu sistem menunjukkan kemampuannya untuk melakukan kerja
dibandingkan dengan kemampuan sejumlah air murni yang setara, pada tekanan
atmosfer dan pada suhu yang sama. Potensial osmotik larutan bernilai negatif,
karena air pelarut dalam larutan itu melakukan kerja kurang dari air murni. Kalau
tekanan pada larutan meningkat, kemampuan pelarut untuk melakukan kerja juga
meningkat. Yang dimaksud dengan kerja adalah pergerakan air murni ke dalam
larutan (Salisbury, 1995).
Komponen-komponen potensial air atau jaringan adalah sebagai berikut :
Ψw = Ψs + Ψp + Ψm
(PA = PO + PT + PM)
Dimana
Ψw = potensial air suatu tumbuhan
Ψs = potensial osmotik
Ψp = potensial tekanan atau turgor
Ψm = potensial matriks (Ismail, 2011)
“Korelasi konduktansi stomata dengan potensi air batang lebih baik daripada
dengan potensial air daun. Bukti ini dapat dijelaskan oleh tanah-tanaman-atmosfer
kontinum, karena gangguan dalam kondisi batas terutama terjadi di atmosfer
(intensitas cahaya, kecepatan angin dan VPD). Oleh karena itu, hal ini menyebabkan
efek melemahnya besar pada korelasi konduktansi stomata dengan potensial air
daun” (Sdoodee, 2008).
Praktikum kali ini bertujuan untuk menghitung tekanan osmosis cairan sel dan
mengukur nilai potensial jaringan umbi kentang.
Permasalahan yang ada pada praktikum yakni bagaimana kondisi kentang dan
daun Rhoe discolor sebelum dan sesudah direndam di dalam larutan sukrosa,
bagaimana dengan sel tanaman Rhoe discolor dan umbi kentang.
METODOLOGI
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Senin, 2 Mei 2016 pukul 15.30 hingga
pukul 17.30 WIB di Laboratorium Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan, Universitas Tanjungpura.
Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu mikroskop,pisau
silet,pinset,gelas objek,gelas penutup,hand counter,cork borer,penggaris,neraca
analitik,kaca arloji, gelas kimia, gelas akua 4 buah, daun Rhoe discolor,umbi kentang
(Solanum tuberosum),akuades,dan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.26 M, 0.24
M, 0.22 M, 0.20 M, 0.18 M, dan 0.16 M dan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.1
M, 0.3 M, 0.5 M, dan 0.7 M.
Praktikum ini dilakukan dengan 2 percobaan yaitu tekanan osmosis dan
penetapan potensial air jaringan tumbuhan. Yang pertama yaitu tekanan osmosis.
Hal pertama yang dilakukan pada percobaan ini adalah menyiapkan daun Rhoe
discolor dan membuat larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.26 M, 0.24 M, 0.22 M,
0.20 M, 0.18 M, dan 0.16 M lalu dimasukkan kedalam gelas kimia. Kemudian dibuat
sayatan daun Rhoe discolor sebanyak 6 sayatan. 6 Sayatan tadi diamati di bawah
mikroskop untuk dihitung berapa banyak selnya menggunakan hand counter.
Setelah dihitung, 6 sayatan dimasukkan ke dalam masing-masing larutan sukrosa.
Kemudian dibiarkan selama 30 menit, lalu setelah itu dimati kembali menggunakan
mikroskop untuk mengetahui jumlah selnya. Yang kedua yaitu penetapan potensial
air jaringan tumbuhan. Dibuat larutan sukrosa dengan empat konsentrasi berbeda,
yaitu 0.1 M, 0.3 M, 0.5 M, dan 0.7 M dan dimasukkan ke dalam gelas akua.
Kemudian diambil 4 potong umbi kentang menggunakan cork borer dengan panjang
masing-masing kentang 4 cm, lalu setiap potong kentang dipotong lagi menjadi
potongan kecil-kecil kemudian ditimbang dan dicatat beratnya. Selanjutnya potongan
kentang tadi di masukkan ke dalam masing-masing gelas akua yang berisi larutan
sukrosa dengan konsentrasi berbeda secara bersamaan dan dibiarkan selama 1 jam
30 menit. Setelah itu,kentang tersebut ditiriskan dan ditimbang kembali lalu dicatat
beratnya . Perubahan berat yang terjadi dihitung dalam persen dan dibuat grafiknya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel I hasil pengamatan
Konsentrasi
Jumlah sel daun
(M)
Rhoe discolor
Sebelum
Sesuda
O,16
341
h
387
Sel mengembang
0,18
133
221
berbentuk segi enam
Sel mengembang
221
jumlah sel bertambah
Sel mengembang ,
0,20
230
Keterangan
0,22
173
96
berbentuk segi enam
Sel mengkerut, bentuk
0,24
294
202
tidak beraturan
Sel mengkerut bentuk
0,26
309
215
tidak beraturan
Sel mengkerut, bentuk
tidak beraturan
Praktikum Tekanan Osmosis Cairan Sel dan Potensial Air ini bertujuan untuk
menghitung tekanan osmosis cairan sel dan mengukur nilai potensial jaringan umbi kentang.
Tekanan osmosis cairan sel menggunakan Rhoeo discolor dan potensial air menggunakan
kentang (Solanum tuberosum L.). Larutan Sukrosa yang digunakan pada percobaan tekanan
osmosis cairan sel dengan konsentrasi 0,26 M; 0,24 M; 0,22 M; 0,20 M; 0,18 M; dan 0,16 M.
Dan larutan glukosa yang digunakan pada percobaan potensial air dengan konsentrasi 0,1 M;
0,3 M; 0,5 M; 0,7 M; dan 0,9 M.
Berdasarkan hasil pengamatan,pada konsentrasi 0,16 M jumlah sel daun Rhoe
discolor sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 341 dan setelah
dimasukkan kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 387 dan bentuk selnya
mengembang serta berbentuk segi enam. pada konsentrasi 0,18 M jumlah sel daun
Rhoe discolor sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 133 dan setelah
dimasukkan kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 221 dan bentuk selnya
mengembang. pada konsentrasi 0,20 M jumlah sel daun Rhoe discolor sebelum
dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 230 dan setelah dimasukkan kedalam
larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 221 dan bentuk selnya mengembang serta
berbentuk segi enam. pada konsentrasi 0,22 M jumlah sel daun Rhoe discolor
sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 173 dan setelah dimasukkan
kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 96 dan bentuk selnya mengkerut
dan bentuknya tidak beraturan. pada konsentrasi 0,24 M jumlah sel daun Rhoe
discolor sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 294 dan setelah
dimasukkan kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 202 dan bentuk selnya
mengkerut dan bentuknya tidak beraturan. pada konsentrasi 0,26 M jumlah sel daun
Rhoe discolor sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 309 dan setelah
dimasukkan kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 215 dan bentuk selnya
mengkerut dan bentuknya tidak beraturan. Sel daun Rhoe discolor mengembang
karena sel terisi oleh larutan dari luar.
Plasmolisis merupakan suatu proses terlepasnnya membran plasma dari
dinding sel. Hal tersebut dapat terjadi bila sel tumbuhan dimasukkan kedalam cairan
hipertonik (larutan yang konsentrasinya lebih tinggi daripada konsentrasi isi sel)
maka terjadilah eksosmosis yaitu,keluarnya air dari isi sel keluar membran. Karena
volume isi berkurang dan dinding plasma bersifat permeabel, maka antar membran
plasma dan dinding sel terisi oleh larutan dari luar. Berdasarkan hasil pengamatan
sel daun Rhoe discolor mengalami plasmolisis tetapi tidak sempurna,hal ini terlihat
dari hasil perhitungan jumlah sel sebelum dan sesudah dimasukkan kedalam larutan
sukrosa.
Tabel II. Potensial Air
Konsentra
si (M)
0,1
0,3
0,5
0,7
Berat kering
sebelu
Sesuda
Tekstur kentang
sebelum
Sesudah
m
1,79
Keras, sedikit
Lembut,
berair dan
berair dan
kasar
Keras, sedikit
halus
Lembut,
berair dan
berair dan
kasar
Keras, sedikit
halus
Lembut,
berair dan
berair dan
kasar
Keras, sedikit
halus
Lembut,
1,97
2.00
1,88
h
1,68
1,77
1,62
1,43
berair dan
berair dan
kasar
halus
Pada percobaan potensial air jaringan umbi kentang (Solanum tuberosum) ini diamati
perubahan berat dan tekstur kentang sebelum dan sesudah dimasukkan kedalam larutan
sukrosa. Berdasarkan hasil pengamatan pada konsentrasi 0,1 M berat kentang sebelum
dimasukkan kedalam larutan sukrosa adalah 1,79 gr dengan tekstur Keras, sedikit berair
dan kasar sedangkan setelah dimasukkan kedalam larutan sukrosa beratnya menjadi 1,68
gr dengan tekstur Lembut, berair dan halus. pada konsentrasi 0,3 M berat kentang
sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa adalah 1,97 gr dengan tekstur Keras, sedikit
berair dan kasar sedangkan setelah dimasukkan kedalam larutan sukrosa beratnya
menjadi 1,77 gr dengan tekstur lembut,halus dan berair. pada konsentrasi 0,5 M berat
kentang sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa adalah 2,00 gr dengan tekstur
Keras, sedikit berair dan kasar sedangkan setelah dimasukkan kedalam larutan sukrosa
beratnya menjadi 1,62 gr dengan tekstur lembut,halus dan berair. pada konsentrasi 0,7 M
berat kentang sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa adalah 1,88 gr dengan tekstur
Keras, sedikit berair dan kasar sedangkan setelah dimasukkan kedalam larutan sukrosa
beratnya menjadi 1,43 gr dengan tekstur lembut,halus dan berair.
Dari hasil perubahan berat kentang yang diperoleh dari sebelum dan sesudah direndam
dalam larutan sukrosa dapar dilihat perubahan beratnya yaitu pada konsentrasi 0,1 M
perubahan beratnya yaitu 0,11 gr, pada konsentrasi 0,3 M perubahan beratnya yaitu 0,20 gr,
pada konsentrasi 0,5 gr perubahan beratnya yaitu 0,38 gr, dan pada konsentrasi 0,7 gr
perubahan beratnya yaitu 0,45 gr.
Dari hasil pengamatan tekstur kentang yang kasar menjadi halus setelah
direndam dalam larutan sukrosa menunjukkan bahwa kentang mengalami peristiwa
osmosis dimana konsentrasi air dalam larutan sukrosa lebih tinggi daripada dalam
sel kentang.
Grafik 1. Persentase perubahan berat kering umbi kentang (Solanum
tuberosum)
Grafk % perubahan berat kentang
% perubahan barat
10
0,1 M 0,3 M 0,5 M 0,7 M
-10
-30
% perubahan berat
-50
-70
Konsentrasi
Berdasarkan hasil pengamatan persentase perubahan berat kentang tidak
sesuai dengan konsentrasi larutan sukrosa yang diberikan.. Seharusnya semakin
tinggi konsentrasi sukrosa dalam larutan yang digunakan, maka semakin rendah
persentase berat umbi kentang pada kondisi setelah perendaman. Hal ini terjadi
karena potongan kentang dari keempat perlakuan ini memiliki ukuran yang tidak
semuanya sama, artinya ada yang tebal dan ada yang tipis. Ukuran kentang yang
tebal akan mempersempit media penyerapan larutan, sedangkan ukuran kentang
yang lebih tipis akan memperluas permukaan terhadap daya serap larutan ke dalam
jaringan kentang. Akibatnya hasil pengamatan pada kentang ini memiliki perubahan
berat yang tidak teratur.
SIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan hasil praktikum, pada percobaan tekanan osmosis diperoleh bahwa
Tekanan osmosis sel dapat mempengaruhi terjadinya plasmolisis saat lingkungan di
luar sel memiliki konsentrasi yang lebih tinggi. Dari keenam preparat Rhoe discolor
yang direndam dalam larutan sukrosa dengan konsentrasi berbeda didapatkan
beberapa perbedaan jumlah sel sebelum dan sesudah di rendam.
Sedangkan pada percobaan potensial air jaringan umbi kentang semakin tinggi
konsentrasi sukrosa dalam larutan yang digunakan, maka semakin rendah
persentase berat umbi kentang pada kondisi setelah perendaman namun perubahan
berat kentang tidak sesuai dengan konsentrasi larutan sukrosa yang diberikan. Hal
ini terjadi karena potongan kentang dari keempat perlakuan ini memiliki ukuran yang
tidak semuanya sama
Saran
Sebaiknya saat melakukan pengamatan dilakukan dengan teliti agar kesalahankesalahan dalam pengamatan dapat di minimalisir.
DAFTAR PUSTAKA
Bowman, W.D. 1989. The Relationship Between Leaf Water Status, Gas Exchange,
And Spectral Reflectance In Cotton Leaves. Remote Sensing of Environment
30: 249-255.
Fahn, A. 1991. Anatomi Tumbuhan Edisi Ketiga. Gajah Mada Universitas Press: Yogyakarta.
Ismail dan Abd Muis. 2011. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan.Makassar :
Jurusan Biologi Universitas Negeri Makassar
Morigan, Benny. 2008. Penentuan Tekanan Osmosis Cairan Sel.
http://bennymorigan.blogspot.com/2008/03/penentuan-tekanan-osmosiscairan-sel.html.( Diakses tanggal 8 juni 2016).
Pinem, Jhon Armedi. 2010. Perlakuan Pencucian Membran Reverse Osmosis
Terhadap Penurunan Fouling Pada Membran. Jurnal Sains dan Teknologi
Vol. 9, No 2, hal 44.
Rahmasari, Hamita & Wahono Hadi Susanto. 2014. Ekstraksi Osmosis Pada
Pembuatan Sirup Murbei (Morus alba L.) Kajian Proporsi Buah: Sukrosa dan
Lama Osmosis. Jurnal Pangan dan Agroindustri Vol. 2, No 3, hal 192.
Salisbury, Frank B. & Cleon W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Bandung:
ITB.
Sdoodee, Sayan. 2008. Measurement Of Stem Water Potential As A Sensitive
Indicator Of Water Stress In Neck Orange (Citrus reticulata Blanco). J. Sci.
Technol. 30 (5), 561-564.
Zakaluk, R. and R. Sri Ranjan. 2008. Predicting The Leaf Water Potential Of Potato
Plants Using RGB Reflectance. Canadian Biosystems Engineering 50. 7.17.12.
Lampiran
Perhitungan persentase perubahan berat umbi kentang ( Solanum tuberosum)
Beratak hir−BeratAwal
x 100 %
BeratAwal
1,68−1,79
=
1,79 x 100 % = -11%
1. % perubahan berat =
Beratak hir−BeratAwal
x 100 %
BeratAwal
1,77−1,97
=
1,97 x 100 % = - 20%
Beratak hir−BeratAwal
3. % perubahan berat =
x 100 %
BeratAwal
1,62−2,00
=
2,00 x 100 % = - 38 %
Beratak hir−BeratAwal
4. % perubahan berat =
x 100 %
BeratAwal
1,43−1,88
=
1,88 x 100 % = - 45 %
2. % perubahan berat =
PLANT ANATOMY AND PHYSIOLOGY
“TEKANAN OSMOSIS CAIRAN SEL DAN POTENSIAL AIR”
DISUSUN OLEH:
Juminah
NIM: F1071141057
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS TANJUNGPURA
PONTIANAK
2016
ABSTRACT
Practicum aimed to calculate the osmotic pressure fluid cell and measure the
potential value of the potato tuber tissue. To calculate it can be used direct
observation method. The tools and materials used in the experiment the microscope,
a razor, tweezers, glass objects, glass cover, hand counters, cork borer, ruler,
analytical balance, watch glass, beaker, glass aqua 4 pieces, leaves Rhoe discolor,
potato tuber (Solanum tuberosum), distilled water, and a sucrose solution with a
concentration of M 0:26, 0:24 M, M 0:22, 0:20 M, M 0:18, and 0:16 M and a sucrose
solution with a concentration of 0.1 M, 0.3 M, 0.5 M and 0.7 M. in the lab this is done
two experiments that calculate fluid osmotic pressure cell using discolor Rhoe
materials and experiments to measure the potential value of potato tuber tissue using
materials potato (Solanum tuberosum). The first experiments that calculate the
osmotic pressure cell fluid that is by making incisions on the leaves Rhoe 6 discolor
as much as six incisions bada bottom purple, then observed under a microscope and
count the number of cells using a hand counter. Then enter into the sucrose solution
with a single incision at each concentration, then let stand for 30 minutes, after 30
minutes of lift incision Rhoe discolor from sucrose laritan back then observed with a
microscope and count back how many cell. The second is to measure the potential
value of a network of potato tubers, the first pieces of potato using a cork borer with a
length of 4 cm by 4 pieces, and each piece of the potato is cut again into smaller
pieces-kicil then weighed, then slice the potatoes had been inserted into the sucrose
solution with different concentrations simultaneously then let stand for 1 hour 30
minutes, then drain potatoes and weigh the potatoes back.
The results showed Rhoe discolor leaves in a solution of sucrose cell expands while
potato tubers (Solanum tuberosum) in the shrunken cell sucrose solution
Keywords: Experiment, Rhoe discolor, concentration.
ABSTRAK
Praktikum kali ini bertujuan untuk menghitung tekanan osmosis cairan sel dan
mengukur nilai potensial jaringan umbi kentang. Untuk menghitungnya dapat di
gunakan metode pengamatan secara langsung. Adapun alat dan bahan yang
digunakan dalam percobaan yakni mikroskop,pisau silet,pinset,gelas objek,gelas
penutup,hand counter,cork borer,penggaris,neraca analitik,kaca arloji, gelas kimia,
gelas akua 4 buah, daun Rhoe discolor,umbi kentang (Solanum
tuberosum),akuades,dan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.26 M, 0.24 M, 0.22
M, 0.20 M, 0.18 M, dan 0.16 M dan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.1 M, 0.3
M, 0.5 M, dan 0.7 M. Pada praktikum ini dilakukan dua percobaan yakni menghitung
tekanan osmosis cairan sel dengan menggunakan bahan Rhoe discolor dan
percobaan mengukur nilai potensial jaringan umbi kentang menggunakan bahan
kentang (Solanum tuberosum). Percobaan pertama yakni menghitung tekanan
osmosis cairan sel yaitu dengan membuat 6 sayatan pada daun Rhoe discolor
sebanyak 6 sayatan bada bagian bawah yang berwarna ungu, kemudian amati di
bawah mikroskop dan hitung jumlah selnya menggunakan hand counter. Kemudian
masukkan ke dalam larutan sukrosa dengan satu sayatan pada setiap konsentrasi,
lalu biarkan selama 30 menit, setelah 30 menit angkat sayatan Rhoe discolor dari
laritan sukrosa kemudian diamati kembali dengan mikroskop dan hitung kembali
berapa jumlah selnya. Yang kedua yaitu mengukur nilai potensial jaringan umbi
kentang, pertama potong kentang menggunakan cork borer dengan panjang 4 cm
sebanyak 4 buah, lalu setiap potongan kentang tersebut di potong lagi menjadi
potongan kecil-kicil kemudian di timbang, selanjutnya potongan kentang tadi
dimasukkan ke dalam larutan sukrosa dengan konsentrasi yang berbeda secara
bersamaan kemudian biarkan selama 1 jam 30 menit, setelah itu tiriskan kentang
dan timbang kembali kentang tersebut.
Hasil pengamatan menunjukkan daun Rhoe discolor dalam larutan sukrosa selnya
mengembang sedangkan umbi kentang (Solanum tuberosum) dalam larutan sukrosa
selnya mengkerut
Kata kunci : Percobaan, Rhoe discolor, konsentrasi.
PENDAHULUAN
Setiap tumbuhan dalam proses metabolismenya memerlukan air, karena air
sangat penting bagi kehidupan. Air akan diserap tumbuhan lewat bantuan bulu akar.
Jika dibedakan berdasarkan bentuknya, penyerapan dibedakan menjadi difusi,
osmosis dan juga imbibisi. Setiap peristiwa penyerapan dapat berlangsung dengan
baik jika terdapat perbedaan tekanan potensial air yang sangat besar antara larutan
di luar sel tumbuhan dengan larutan di dalam sel tumbuhan tersebut.
Air menjadi kebutuhan pokok bagi semua tanaman juga merupakan bahan
penyusun utama dari protoplasma sel. Rhoe discolor merupakan tumbuhan yang
banyak tumbuh didaerah tropis. Umumnya tanaman ni tumbuh didaerah dingin dan
cukup air. Tanaman ini tidak dapat tumbuh didaerah tanah yang jenuh atau
tergenang karena batang dan daunnya akan cepat membusuk, dan tanaman ini juga
tidak dapat tumbuh didaerah yang kurang air karena daun dan batangnya akan
mengerdil ( Fahn, 1991)
“Air sangat penting untuk pertumbuhan tanaman. Menurut Bowman (1989),
penurunan kadar air tanaman menyebabkan penurunan konduktivitas stomata yang
membatasi penyerapan karbon dioksida untuk fotosintesis. Potensi air daun, ukuran
tekanan negatif yang ada dalam sel-sel daun, dapat digunakan untuk mengukur
statusnya air tanaman. Hasil tekanan negatif dari resistensi stomata yang
menyebabkan air mengalir dari akar ke daun” (Zakaluk, 2008).
1.
Tekanan Osmosis
Ekstraksi osmosis merupakan peristiwa berpindahnya kadar air dalam sel
melalui membran semi permeable dari keadaan sel yang hipotonis menuju
hipertonis, sehingga terjadi plasmolisis yang menyebabkan terlepasnya sitoplasma
dari dinding sel (Rahmasari, 2014). Membran didefinisikan sebagai penghalang
atau pembatas yang selektif antar fasa. Karena pori membran yang digunakan
sangat kecil, mendekati dense (tidak berpori) maka mekanisme pemisahan yang
terjadi tidak berdasarkan ukuran molekul, tetapi lebih
berdasarkan mekanisme
solution-diffusion. Membran yang digunakan umumnya bersifat asimetrik. Membran
reverse osmosis (RO) digunakan untuk memisahkan zat terlarut yang memiliki berat
molekul yang rendah seperti garam anorganik atau molekul organik kecil seperti
glukosa dan sukrosa dari larutannya (Pinem, 2010).
Plasmolisis merupakan suatu proses terlepasnnya membran plasma dari dinding sel.
Hal tersebut dapat terjadi bila sel tumbuhan dimasukkan kedalam cairan hipertonik
(larutan yang konsentrasinya lebih tinggi daripada konsentrasi isi sel) maka terjadilah
eksosmosis yaitu,keluarnya air dari isi sel keluar membran. Karena volume isi
berkurang dan dinding plasma bersifat permeabel, maka antar membran plasma dan
dinding sel terisi oleh larutan dari luar (Morigan, 2008).
2.
Potensial Air
Potensial air suatu sistem menunjukkan kemampuannya untuk melakukan kerja
dibandingkan dengan kemampuan sejumlah air murni yang setara, pada tekanan
atmosfer dan pada suhu yang sama. Potensial osmotik larutan bernilai negatif,
karena air pelarut dalam larutan itu melakukan kerja kurang dari air murni. Kalau
tekanan pada larutan meningkat, kemampuan pelarut untuk melakukan kerja juga
meningkat. Yang dimaksud dengan kerja adalah pergerakan air murni ke dalam
larutan (Salisbury, 1995).
Komponen-komponen potensial air atau jaringan adalah sebagai berikut :
Ψw = Ψs + Ψp + Ψm
(PA = PO + PT + PM)
Dimana
Ψw = potensial air suatu tumbuhan
Ψs = potensial osmotik
Ψp = potensial tekanan atau turgor
Ψm = potensial matriks (Ismail, 2011)
“Korelasi konduktansi stomata dengan potensi air batang lebih baik daripada
dengan potensial air daun. Bukti ini dapat dijelaskan oleh tanah-tanaman-atmosfer
kontinum, karena gangguan dalam kondisi batas terutama terjadi di atmosfer
(intensitas cahaya, kecepatan angin dan VPD). Oleh karena itu, hal ini menyebabkan
efek melemahnya besar pada korelasi konduktansi stomata dengan potensial air
daun” (Sdoodee, 2008).
Praktikum kali ini bertujuan untuk menghitung tekanan osmosis cairan sel dan
mengukur nilai potensial jaringan umbi kentang.
Permasalahan yang ada pada praktikum yakni bagaimana kondisi kentang dan
daun Rhoe discolor sebelum dan sesudah direndam di dalam larutan sukrosa,
bagaimana dengan sel tanaman Rhoe discolor dan umbi kentang.
METODOLOGI
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Senin, 2 Mei 2016 pukul 15.30 hingga
pukul 17.30 WIB di Laboratorium Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan, Universitas Tanjungpura.
Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu mikroskop,pisau
silet,pinset,gelas objek,gelas penutup,hand counter,cork borer,penggaris,neraca
analitik,kaca arloji, gelas kimia, gelas akua 4 buah, daun Rhoe discolor,umbi kentang
(Solanum tuberosum),akuades,dan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.26 M, 0.24
M, 0.22 M, 0.20 M, 0.18 M, dan 0.16 M dan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.1
M, 0.3 M, 0.5 M, dan 0.7 M.
Praktikum ini dilakukan dengan 2 percobaan yaitu tekanan osmosis dan
penetapan potensial air jaringan tumbuhan. Yang pertama yaitu tekanan osmosis.
Hal pertama yang dilakukan pada percobaan ini adalah menyiapkan daun Rhoe
discolor dan membuat larutan sukrosa dengan konsentrasi 0.26 M, 0.24 M, 0.22 M,
0.20 M, 0.18 M, dan 0.16 M lalu dimasukkan kedalam gelas kimia. Kemudian dibuat
sayatan daun Rhoe discolor sebanyak 6 sayatan. 6 Sayatan tadi diamati di bawah
mikroskop untuk dihitung berapa banyak selnya menggunakan hand counter.
Setelah dihitung, 6 sayatan dimasukkan ke dalam masing-masing larutan sukrosa.
Kemudian dibiarkan selama 30 menit, lalu setelah itu dimati kembali menggunakan
mikroskop untuk mengetahui jumlah selnya. Yang kedua yaitu penetapan potensial
air jaringan tumbuhan. Dibuat larutan sukrosa dengan empat konsentrasi berbeda,
yaitu 0.1 M, 0.3 M, 0.5 M, dan 0.7 M dan dimasukkan ke dalam gelas akua.
Kemudian diambil 4 potong umbi kentang menggunakan cork borer dengan panjang
masing-masing kentang 4 cm, lalu setiap potong kentang dipotong lagi menjadi
potongan kecil-kecil kemudian ditimbang dan dicatat beratnya. Selanjutnya potongan
kentang tadi di masukkan ke dalam masing-masing gelas akua yang berisi larutan
sukrosa dengan konsentrasi berbeda secara bersamaan dan dibiarkan selama 1 jam
30 menit. Setelah itu,kentang tersebut ditiriskan dan ditimbang kembali lalu dicatat
beratnya . Perubahan berat yang terjadi dihitung dalam persen dan dibuat grafiknya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel I hasil pengamatan
Konsentrasi
Jumlah sel daun
(M)
Rhoe discolor
Sebelum
Sesuda
O,16
341
h
387
Sel mengembang
0,18
133
221
berbentuk segi enam
Sel mengembang
221
jumlah sel bertambah
Sel mengembang ,
0,20
230
Keterangan
0,22
173
96
berbentuk segi enam
Sel mengkerut, bentuk
0,24
294
202
tidak beraturan
Sel mengkerut bentuk
0,26
309
215
tidak beraturan
Sel mengkerut, bentuk
tidak beraturan
Praktikum Tekanan Osmosis Cairan Sel dan Potensial Air ini bertujuan untuk
menghitung tekanan osmosis cairan sel dan mengukur nilai potensial jaringan umbi kentang.
Tekanan osmosis cairan sel menggunakan Rhoeo discolor dan potensial air menggunakan
kentang (Solanum tuberosum L.). Larutan Sukrosa yang digunakan pada percobaan tekanan
osmosis cairan sel dengan konsentrasi 0,26 M; 0,24 M; 0,22 M; 0,20 M; 0,18 M; dan 0,16 M.
Dan larutan glukosa yang digunakan pada percobaan potensial air dengan konsentrasi 0,1 M;
0,3 M; 0,5 M; 0,7 M; dan 0,9 M.
Berdasarkan hasil pengamatan,pada konsentrasi 0,16 M jumlah sel daun Rhoe
discolor sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 341 dan setelah
dimasukkan kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 387 dan bentuk selnya
mengembang serta berbentuk segi enam. pada konsentrasi 0,18 M jumlah sel daun
Rhoe discolor sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 133 dan setelah
dimasukkan kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 221 dan bentuk selnya
mengembang. pada konsentrasi 0,20 M jumlah sel daun Rhoe discolor sebelum
dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 230 dan setelah dimasukkan kedalam
larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 221 dan bentuk selnya mengembang serta
berbentuk segi enam. pada konsentrasi 0,22 M jumlah sel daun Rhoe discolor
sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 173 dan setelah dimasukkan
kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 96 dan bentuk selnya mengkerut
dan bentuknya tidak beraturan. pada konsentrasi 0,24 M jumlah sel daun Rhoe
discolor sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 294 dan setelah
dimasukkan kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 202 dan bentuk selnya
mengkerut dan bentuknya tidak beraturan. pada konsentrasi 0,26 M jumlah sel daun
Rhoe discolor sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa yaitu 309 dan setelah
dimasukkan kedalam larutan sukrosa jumlah selnya menjadi 215 dan bentuk selnya
mengkerut dan bentuknya tidak beraturan. Sel daun Rhoe discolor mengembang
karena sel terisi oleh larutan dari luar.
Plasmolisis merupakan suatu proses terlepasnnya membran plasma dari
dinding sel. Hal tersebut dapat terjadi bila sel tumbuhan dimasukkan kedalam cairan
hipertonik (larutan yang konsentrasinya lebih tinggi daripada konsentrasi isi sel)
maka terjadilah eksosmosis yaitu,keluarnya air dari isi sel keluar membran. Karena
volume isi berkurang dan dinding plasma bersifat permeabel, maka antar membran
plasma dan dinding sel terisi oleh larutan dari luar. Berdasarkan hasil pengamatan
sel daun Rhoe discolor mengalami plasmolisis tetapi tidak sempurna,hal ini terlihat
dari hasil perhitungan jumlah sel sebelum dan sesudah dimasukkan kedalam larutan
sukrosa.
Tabel II. Potensial Air
Konsentra
si (M)
0,1
0,3
0,5
0,7
Berat kering
sebelu
Sesuda
Tekstur kentang
sebelum
Sesudah
m
1,79
Keras, sedikit
Lembut,
berair dan
berair dan
kasar
Keras, sedikit
halus
Lembut,
berair dan
berair dan
kasar
Keras, sedikit
halus
Lembut,
berair dan
berair dan
kasar
Keras, sedikit
halus
Lembut,
1,97
2.00
1,88
h
1,68
1,77
1,62
1,43
berair dan
berair dan
kasar
halus
Pada percobaan potensial air jaringan umbi kentang (Solanum tuberosum) ini diamati
perubahan berat dan tekstur kentang sebelum dan sesudah dimasukkan kedalam larutan
sukrosa. Berdasarkan hasil pengamatan pada konsentrasi 0,1 M berat kentang sebelum
dimasukkan kedalam larutan sukrosa adalah 1,79 gr dengan tekstur Keras, sedikit berair
dan kasar sedangkan setelah dimasukkan kedalam larutan sukrosa beratnya menjadi 1,68
gr dengan tekstur Lembut, berair dan halus. pada konsentrasi 0,3 M berat kentang
sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa adalah 1,97 gr dengan tekstur Keras, sedikit
berair dan kasar sedangkan setelah dimasukkan kedalam larutan sukrosa beratnya
menjadi 1,77 gr dengan tekstur lembut,halus dan berair. pada konsentrasi 0,5 M berat
kentang sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa adalah 2,00 gr dengan tekstur
Keras, sedikit berair dan kasar sedangkan setelah dimasukkan kedalam larutan sukrosa
beratnya menjadi 1,62 gr dengan tekstur lembut,halus dan berair. pada konsentrasi 0,7 M
berat kentang sebelum dimasukkan kedalam larutan sukrosa adalah 1,88 gr dengan tekstur
Keras, sedikit berair dan kasar sedangkan setelah dimasukkan kedalam larutan sukrosa
beratnya menjadi 1,43 gr dengan tekstur lembut,halus dan berair.
Dari hasil perubahan berat kentang yang diperoleh dari sebelum dan sesudah direndam
dalam larutan sukrosa dapar dilihat perubahan beratnya yaitu pada konsentrasi 0,1 M
perubahan beratnya yaitu 0,11 gr, pada konsentrasi 0,3 M perubahan beratnya yaitu 0,20 gr,
pada konsentrasi 0,5 gr perubahan beratnya yaitu 0,38 gr, dan pada konsentrasi 0,7 gr
perubahan beratnya yaitu 0,45 gr.
Dari hasil pengamatan tekstur kentang yang kasar menjadi halus setelah
direndam dalam larutan sukrosa menunjukkan bahwa kentang mengalami peristiwa
osmosis dimana konsentrasi air dalam larutan sukrosa lebih tinggi daripada dalam
sel kentang.
Grafik 1. Persentase perubahan berat kering umbi kentang (Solanum
tuberosum)
Grafk % perubahan berat kentang
% perubahan barat
10
0,1 M 0,3 M 0,5 M 0,7 M
-10
-30
% perubahan berat
-50
-70
Konsentrasi
Berdasarkan hasil pengamatan persentase perubahan berat kentang tidak
sesuai dengan konsentrasi larutan sukrosa yang diberikan.. Seharusnya semakin
tinggi konsentrasi sukrosa dalam larutan yang digunakan, maka semakin rendah
persentase berat umbi kentang pada kondisi setelah perendaman. Hal ini terjadi
karena potongan kentang dari keempat perlakuan ini memiliki ukuran yang tidak
semuanya sama, artinya ada yang tebal dan ada yang tipis. Ukuran kentang yang
tebal akan mempersempit media penyerapan larutan, sedangkan ukuran kentang
yang lebih tipis akan memperluas permukaan terhadap daya serap larutan ke dalam
jaringan kentang. Akibatnya hasil pengamatan pada kentang ini memiliki perubahan
berat yang tidak teratur.
SIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan hasil praktikum, pada percobaan tekanan osmosis diperoleh bahwa
Tekanan osmosis sel dapat mempengaruhi terjadinya plasmolisis saat lingkungan di
luar sel memiliki konsentrasi yang lebih tinggi. Dari keenam preparat Rhoe discolor
yang direndam dalam larutan sukrosa dengan konsentrasi berbeda didapatkan
beberapa perbedaan jumlah sel sebelum dan sesudah di rendam.
Sedangkan pada percobaan potensial air jaringan umbi kentang semakin tinggi
konsentrasi sukrosa dalam larutan yang digunakan, maka semakin rendah
persentase berat umbi kentang pada kondisi setelah perendaman namun perubahan
berat kentang tidak sesuai dengan konsentrasi larutan sukrosa yang diberikan. Hal
ini terjadi karena potongan kentang dari keempat perlakuan ini memiliki ukuran yang
tidak semuanya sama
Saran
Sebaiknya saat melakukan pengamatan dilakukan dengan teliti agar kesalahankesalahan dalam pengamatan dapat di minimalisir.
DAFTAR PUSTAKA
Bowman, W.D. 1989. The Relationship Between Leaf Water Status, Gas Exchange,
And Spectral Reflectance In Cotton Leaves. Remote Sensing of Environment
30: 249-255.
Fahn, A. 1991. Anatomi Tumbuhan Edisi Ketiga. Gajah Mada Universitas Press: Yogyakarta.
Ismail dan Abd Muis. 2011. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan.Makassar :
Jurusan Biologi Universitas Negeri Makassar
Morigan, Benny. 2008. Penentuan Tekanan Osmosis Cairan Sel.
http://bennymorigan.blogspot.com/2008/03/penentuan-tekanan-osmosiscairan-sel.html.( Diakses tanggal 8 juni 2016).
Pinem, Jhon Armedi. 2010. Perlakuan Pencucian Membran Reverse Osmosis
Terhadap Penurunan Fouling Pada Membran. Jurnal Sains dan Teknologi
Vol. 9, No 2, hal 44.
Rahmasari, Hamita & Wahono Hadi Susanto. 2014. Ekstraksi Osmosis Pada
Pembuatan Sirup Murbei (Morus alba L.) Kajian Proporsi Buah: Sukrosa dan
Lama Osmosis. Jurnal Pangan dan Agroindustri Vol. 2, No 3, hal 192.
Salisbury, Frank B. & Cleon W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Bandung:
ITB.
Sdoodee, Sayan. 2008. Measurement Of Stem Water Potential As A Sensitive
Indicator Of Water Stress In Neck Orange (Citrus reticulata Blanco). J. Sci.
Technol. 30 (5), 561-564.
Zakaluk, R. and R. Sri Ranjan. 2008. Predicting The Leaf Water Potential Of Potato
Plants Using RGB Reflectance. Canadian Biosystems Engineering 50. 7.17.12.
Lampiran
Perhitungan persentase perubahan berat umbi kentang ( Solanum tuberosum)
Beratak hir−BeratAwal
x 100 %
BeratAwal
1,68−1,79
=
1,79 x 100 % = -11%
1. % perubahan berat =
Beratak hir−BeratAwal
x 100 %
BeratAwal
1,77−1,97
=
1,97 x 100 % = - 20%
Beratak hir−BeratAwal
3. % perubahan berat =
x 100 %
BeratAwal
1,62−2,00
=
2,00 x 100 % = - 38 %
Beratak hir−BeratAwal
4. % perubahan berat =
x 100 %
BeratAwal
1,43−1,88
=
1,88 x 100 % = - 45 %
2. % perubahan berat =