Laporan Fisiologi Tumbuhan Potensial Osmosis

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN

POTENSIAL OSMOSIS JARINGAN TUMBUHAN

Disusun dalam rangka memenuhi tugas mata kuliah Fisiologi Tumbuhan

Oleh

NUNUNG HAERANI (0708802)

BIOLOGI BASIC SCIENCE/C

PROGRAM STUDI BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

2008

POTENSIAL OSMOSIS JARINGAN TUMBUHAN

A. TUJUAN

Mengukur potensial osmosis jaringan epitel epidermis daun Rhoeodiscolor sp melalui

metode IP (Insipient Plasmolisis).

B. LANDASAN TEORI

Sel tumbuhan memiliki ciri fisiologi yang berbeda dengan sel hewan khususnya

dengan keberadaan dinding sel pada sel tumbuhan. Dinding sel secara umum dibedakan

menjadi dinding sel primer dan dinding sel sekunder. Perbedaan antara kedua macam

dinding ini terletak pada fleksibilitas, ketebalan, susunan mikrofibril dan

pertumbuhannya (Istanti, 1999). Seluruh aktivitas sel tumbuhan sangat tergantung

dengan keberadaan dinding sel ini. Dinding sel selain berfungsi untuk proteksi isi sel

juga berperan sebagai jalan keluar masuknya air, makanan dan garam-garam mineral ke

dalam sel. Sel tumbuhan merupakan bagian terkecil dari sistem hidup dan di dalam

sistem ini sel-sel saling bergantung. Perilaku sel tidak hanya dipengaruhi oleh keadaan

sel itu sendiri tetapi juga sel-sel di sekitarnya dan tumbuhan itu sendiri serta lingkungan

luar. Berbagai macam zat seperti makanan, zat mineral, air dan gas bergerak dari sel ke

sel dalam bentuk molekul atau partikel.

Lingkungan suatu sel meliputi sel-sel di sekitarnya dan lingkungan luar yang

meliputi air, tanah dan udara tempat tumbuh dan hidup tumbuhan tersebut. Sel-sel yang

bersinggungan langsung dengan lingkungan luar antara lain sel-sel yang ada di akar,

batang dan daun yang kemudian meluas ke suluruh tubuh tumbuhan melalui ruang-

ruang dalam sel (Tjitrosomo, 1983: 1). Molekul atau partikel air, gas dan mineral masuk

ke dalam sel tumbuhan melalui proses difusi dan osmosis. Melalui proses-proses

tersebut tumbuhan dapat memperoleh zat-zat yang diperlukan untuk pertumbuhannya.

Proses difusi berlangsung dari daerah yang memilki konsentrasi partikel tinggi ke daerah

yang konsentrasi partikelnya rendah. Difusi memiliki peranan penting dalam sel-sel

tumbuhan yang hidup.

Sel tumbuhan dapat mengalami kehilangan air, apabila potensial air di luar sel

lebih rendah daripada potensial air di dalam sel. Jika sel kehilangan air cukup besar,

maka ada kemungkinan volume isi sel akan menurun besar sehingga tidak dapat mengisi

seluruh ruangan yang dibentuk oleh dinding sel. Artinya, membran dan sitoplasma akan

terlepas dari dinding sel, peristiwa ini disebut plasmolisis. Sel yang sudah terplasmolisis

dapat disehatkan kembali dengan memasukkannya ke dalam air murni (Tjotrosomo,

1983: 11).

Potensial air daun mempengaruhi transpirasi terutama melalui pengaruhnya

terhadap membukanya stomata, tetapi juga mempengaruhi kadar uap air dalam ruang

udara daun. Pengurangan potensial air sedikit tidak akan mempengaruhi transpirasi

secara nyata, terutama apabila kadar uap air udara tinggi.(Goldworty, 1992).

Potensial osmosis menunjukkan status suatu larutan dan menggambarkan

perbandingan proporsi zat terlarut dengan pelarutnya. Makin pekat suatu larutan akan

makin rendah potensial osmosisnya. Potensial osmosis dari suatu sel dapat diukur

dengan berbagai metoda. Metoda yang digunakan adalah dengan menggunakan suatu

seri larutan yang konsentrasi dan PO nya diketahui, misalnya dengan larutan sukrosa.

Metoda ini didasarkan pada adanya peristiwa plasmolisis, yaitu dengan menentukan

suatu larutan yang hanya menyebabkan terjadinya kondisi “incipient plasmolisis”.

C. CARA KERJA

Langkah pertama :

1. Encerkan 5 ml larutan Natrium Klorida standar dengan aquades hingga volumenya

mencapai 25 ml.

2. Tambahkan 1 ml Kalium Kromat (K2CrO4) 5%

3. Titrasi dengan larutan AgNO3 sampai terjadi perubahan warna cokelat kemerahan

4. Hitung normalitas AgNO3

Langkah kedua

1. Encerkan 1 ml cairan yang berasal dari ganggang Hydrilla sp. yang hidup dalam

kolam, menjadi 25 ml aquades

2. Tambahkan 1 ml Kalium Kromat 5%

3. Titrasi seperti di atas, sampai terjadi perubahan warna cokelat kemerahan.

4. Catatlah volume AgNO3 yang digunakan dan hitunglah konsentrasi Cl dalam sel

Hydrilla sp.

Langkah ketiga

1. 1 ml air kolam diencerkan dengan aquades sampai 25 ml.

2. Tambahkan 1 ml kalium kromat 5%

3. Titrasi seperti di atas sampai terjadi perubahan warna.

4. Catat volume AgNO3 yang digunakan dan hitung konsentrasi Cl pada air kolam.

D. HASIL PENGAMATAN

Kelompok Konsentrasi Volum

e

Waktu Jumlah Sayatan Hasil

1

0

3 ml 30’ 3

Turgor0,1 Turgor0,15 IP0,2 Plasmolisis0,25 Plasmolisis0,3 Plasmolisis

2

0

5 ml 30’ 5

Hampir IP0,1 Hampir IP0,15 IP0,2 Plasmolisis0,25 Plasmolisis0,3 Plasmolisis

3

0

3 ml 30’ 3

Turgor0,1 Turgor0,15 IP0,2 IP0,25 Plasmolisis0,3 Plasmolisis

4

0

5 ml 40’ 3

Turgor0,1 Turgor0,15 IP0,2 Plasmolisis0,25 Plasmolisis0,3 Plasmolisis

5 0 5 ml 20’ 3 Turgor0,1 Hampir IP0,15 Hampir IP0,2 IP0,25 Plasmolisis

0,3 Plasmolisis

6

0

5 ml 50’ 3

Turgor0,1 Turgor0,15 Hampir IP0,2 Plasmolisis0,25 Plasmolisis0,3 Plasmolisis

E. PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini, sel epidermis bawah daun Rhoeo discolor dimasukkn

ke dalam larutan seri sukrosa 0,0 ; 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3 M. Hal ini untuk mengetahui

berapa potensial osmosis daun tersebut pada keadaan Incipient Plasmolis. Potensial

osmosis merupakan kemampuan sel untuk mampu melakukan peristiwa osmosis. Dapat

dikatakan juga bahwa potensial osmosis mampu menggambarkan tentang perbandingan

pelarut dan zat terlarutnya. Semakin besar potensial air tersebut, maka peristiwa osmosis

akan mudah terjadi. Cairan sukrosa memiliki potensial osmosis yang lebih rendah

dibandingkan dengan air murni. Sedangkan, Incipient Plasmolisis adalah suatu keadaan

dimana setengah sel dari jumlah seluruh sel yang dimasukkan ke dalam larutan sukrosa

menunjukkan tanda-tanda plasmolisis. Keadaan volume vakuola dapat untuk menahan

protoplasma agar tetap menempel pada dinding sel sehingga kehilangan sedikit air saja

akan berakibat lepasnya protoplasma dari dinding sel. Peristiwa plasmolisis seperti ini

disebut plasmolisis insipien. Plasmolisis insipien terjadi pada jaringan yang separuh

jumlahnya selnya mengalami plasmolisis. Hal ini terjadi karena tekanan di dalam sel = 0.

potensial osmotik larutan penyebab plasmolisis insipien setara dengan potensial osmotik

di dalam sel setelah keseimbangan dengan larutan tercapai (Salisbury and Ross, 1992).

Berdasarkan hasil praktikum, pada konsentarasi 0 M (air murni) sel mengalami turgor

yaitu air dari lingkungan masuk ke dalam sel. Terlihat di bawah mikroskop, sel mengembung.

Pada konsentrasi 0,1 dan 0,15 M terjadi perpindahan air dari sel ke larutan sukrosa. Peristiwa ini

terkenal dengan istilah Osmosis. Osmosis merupakan peristiwa perpindahan air dari daerah yang

konsentrasi airnya tinggi ke daerah yang konsentrasi airnya rendah melalui membran

semipermeabel. Membran semipermeabel yaitu membran yang hanya mengizinkan lalunya air

dan menghambat lalunya zat terlarut. Osmosis sangat ditentukan oleh potensial kimia air atau

potensial air yang menggambarkan kemampuan molekul air untuk melakukan difusi.

Sedangkan, pada konsentrasi 0,2 dihasilkan IP (incipient plasmolisis). Dapat dikatakan

larutan air dari daun Rhoeo discolor mengalami sedikit perpindahan atau hampir sama ke larutan

sukrosa. Pada keadaan seperti ini, dianggap oleh para ahli bahwa sel megalami keadaan isotonis

(letak nilai potensial osmosis daun Rhoeo discolor). Selain itu, Sel tumbuhan juga dapat

mengalami kehilangan air. Hal ini bisa terjadi apabila potensial air di luar sel lebih rendah

daripada potensial air di dalam sel. Jika sel kehilangan air cukup besar, maka ada kemungkinan

volume isi sel akan menurun besar sehingga tidak dapat mengisi seluruh ruangan yang dibentuk

oleh dinding sel. Artinya, membran dan sitoplasma akan terlepas dari dinding sel, peristiwa ini

disebut plasmolisis. Sel yang sudah terplasmolisis dapat disehatkan kembali dengan

memasukkannya ke dalam air murni. Peristiwa plasmolisis terjadi pada konsentrasi 0,25 dan 0,3

M. Plasmolisis berbeda dengan Incipient Plasmolisis.

Nilai potensial osmotik dalam tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain :

tekanan, suhu, adanya partikel-partikel bahan terlarut yang larut di dalamnya, matrik sel, larutan

dalam vakuola dan tekanan hidrostatik dalam isi sel. Nilai potensial osmotik akan meningkat jika

tekanan yang diberikan juga semakin besar. Suhu berpengaruh terhadap potensial osmotik yaitu

semakin tinggi suhunya maka nilai potensial osmotiknya semakin turun (semakin negatif) dan

konsentrasi partikel-partikel terlarut semakin tinggi maka nilai potensial osmotiknya semakin

rendah (Meyer and Anderson, 1952).

F. KESIMPULAN

1. Berdasarkan hasil pengamatan dan analisis data kelas, nilai potensial osmosis

umumnya terletak pada konsentrasi 0,15 M yaitu -4 atm.

2. Insipient plasmolisis adalah suatu keadaan dimana setengah sel dari seluruh jumlah sel

menunjukkan tanda-tanda plasmolisis.

3. Plasmolisis insipien (IP) terjadi pada konsentrasi 0,15M.

4. Sel tumbuhan yang dimasukan dalam larutan sukrosa akan mengalami plasmolisis, dan

semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin banyak sel yang mengalami

plasmolisis.

DAFTAR PUSTAKA

Craft, A.S. 1968. Water Deficit and Physiological Processes vol 2. Academic Press. New York

and London.

Dwidjoseputro, D. 1978. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: PT Gramedia.

Fitter, A.H. dan R.K.M. Hay, 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Universitas Gadjah Mada

Press. Yogyakarta.

Goldworthy, R. dan N.M. Fisher, 1992. Fisiologi Tanaman Budidya Tropik. Universitas Gadjah

Mada Press. Yogyakarta.

Istanti, Annie; Prasetyo, Triastono I. dan Dwi Listyorini. 1999. Biologi Sel. Malang: FMIPA

UM.

Lukyati, Betty, dkk. 199 . Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Malang: FMIPA UM.

Meyer, B.S and Anderson, D.B. 1952. Plant Physiology. D Van Nostrand Company Inc., New

York.

Salisbury, Frank B. et al. 1995. Plant Physiology 2nd Edition. Mc Graw Hill Company. New

York.

Salisbury, F. B. & Ross, C. W. 1992. Plant Physiology. Wadswovth Publishing co, California.

Sasmitamihardja, Dardjat dan Arbayah H.S. 1990. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Bandung:

FMIPA-ITB.

Tim fisiologi tumbuhan. 2009. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Bandung : Jurusan

Pendidikan Biologi FPMIPA UPI.

Tjitrosomo.1987. Botani Umum 2. Penerbit Angkasa, Bandung.

Wilkins, M. B. 1992. Fisiologi Tanaman. Bumi Angkasa, Jakarta.

Winduwati S., Yohan, Rifaid M. Nur. 2000. Karakteristik Osmosis Balik Membran. Spiral

Wound. Pusat Pengembangan Pengelolaan Limbah Radio Aktif.

http://nununghaerani.blogspot.com/2009/06/laporan-fisiologi-tumbuhan-potensial.html