Pages

About Me

Total Pageviews

RSS

Laporan Metabolisme Tumbuhan

Hak Cipta


METABOLISME TUMBUHAN
(Laporan Praktikum Botani Umum)







Oleh

Anggista M. Fiska
1514121003












JURUSAN AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
2016

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Praktikum          : Metabolisme Tumbuhan
Tanggal Praktikum      : 26 April 2016
Tempat Praktikum       : Laboratorium Botani Umum
Nama                           : Anggista M. Fiska
NPM                           : 1514121003
Jurusan                        : Agroteknologi
Fakultas                       : Pertanian
Kelompok                   : III (Tiga)





Bandar lampung, 26 april 2016
Mengetahui,
Asisten






Meri Jayanti
NPM. 1317021048

I. PENDAHULUAN


A.  Latar Belakang


Setiap mahluk hidup memerlukan zat makanan yang digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan. Salah satu peranan zat makanan adalah sebagai penghasil energi yang diperoleh melalui proses metabolism. Metabolisme merupakan segala proses reaksi kimia yang terjadi didalam tubuh mahluk hidup, mulai mahluk hidup bersel satu hingga yang memiliki susunan tubuh kompleks seperti manusia. Dalam hal ini, mahluk hidup memperoleh, mengubah, dan memakai senyawa kimia dan sekitarnya untuk mempertahankan hidupnya.

Semua reaksi metabolism dikatalis oleh enzim. Hal lain yang penting dalam metabolisme adalah peranannya dalam penawar racun atau detoksifikasi. Laju metabolism biasanya diperkirakan dengan mengukur banyaknya oksigen yang dikonsumsi mahluk hidup persatuan waktu. Metabolisme secara keseluruhan mengelola sumber daya materi dan energi bagi sel. Pada tumbuhan terdapat 2 jenis jalur metabolisme yaitu katabolisme atau proses degradasi yaitu melepaskan energi melalui penguraian molekul kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana dan anabolisme yaitu mengonsumsi energi untuk membangun molekul kompleks dari molekul-molekul yang lebih sederhana secara keseluruhan. Metabolism bertanggung jawab terhadap pengaturan materi dan sumber energi dari sel. Oleh karena itu, dilakukan percobaan mengenai metabolisme tumbuhan.


B. Tujuan Percobaan

Adapun tujuan dari percobaan ini adalah sebagai berikut :

1.      Mengamati simpanan amilum pada daun
2.      Membuktikan adanya proses respirasi





















II. TINJAUAN PUSTAKA


Metabolisme adalah keseluruhan proses-proses kimiawi yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup. Proses metabolisme disebut juga reaksi enzimatis, Karena seluruh proses metabolisme selalu menggunakan katalisator enzim. Berdasarkan prosesnya metabolisme dibagi menjadi dua, yaitu anabolisme dan katabolisme. Anabolisme adalah suatu peristiwa perubahan senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks, sementara katabolisme adalah reaksi pemecahan / pembongkaran senyawa kimia kompleks yang mengandung energi tinggi menjadi senyawa sederhana yang mengandung energi lebih rendah (Cartono,2005).

Pergerakkan molekul air melalui membran semipermeable selalu dari larutan hipotonis menuju larutan hipertonis sehingga perbandingan konsentrasi zat terlarut kedua zat seimbang (isotonic). Pada saat sel diletakkan dalam air suling , konsentrasi zat terlarut dalam sel hipertonik karena adanya garam mineral, asam organik dan berbagai zat lain yang di kandung sel. Dengan demikian air akan terus mengalir ke dalam sel sehingga konsentrasi larutan di dalam sel dan di luar sel sama. Namun, membrane sel mempunyai kemampuan yang terbatas untuk mengembang sehingga sel tersebut tidak pecah. Pada sel tumbuhan hal ini dapat teratasi karena sel tumbuhan memiliki dinding sel yang menahan sel mengembang lebih lanjut, (Ferdinand, 2007).

Fotosintesis berasal dari kata foton yang berarti cahaya, dan sintesis yang berarti menyusun.Jadi fotosintesis dapat diartikan sebagai suatu penyusunan senyawa kimia kompleks yang memerlukan energi cahaya. Sumber energi cahaya alami adalah matahari. Proses ini dapat berlangsung karena adanya suatu pigmen tertentu dengan bahan CO2 dan H2O. Cahaya matahari terdiri atas beberapa spektrum, masing-masing spektrum mempunyai panjang gelombang berbeda, sehingga pengaruhnya terhadap proses fotosintesis juga berbeda. Untuk mengetahui ada atau tidaknya amilum yang terdapat dalam proses fotosintesis dapat dilakukan dengan berbagai percobaan, diantaranya dengan memberi perlakuan variasi cahaya matahari yang berbeda pada daun tumbuhan dan mengujinya dengan larutan JKJ untuk memperoleh hasil dan data yang bervariasi antara daun tumbuhan sampel. Organisasi dan fungsi suatu sel hidup bergantung pada persediaan energi yang tak henti-hentinya. Sumber energi ini tersimpan dalam molekul-molekul organik seperti karbohidrat. Organisme heterotrofik, seperti ragi dan kita sendiri, hidup dan tumbuh dengan memasukan molekul-molekul organik ke dalam sel-selnya (Lakitan, 2007).

Sel yang telah mengalami plasmolisis dapat kembali ke keadaan semula. Proses pengembalian dari kondisi terplasmolisis ke kondisi semula ini dikenal dengan istilah deplasmolisis. Prinsip kerja dari deplasmolisis ini hampir sama dengan plasmolisis. Tapi, konsentrasi larutan medium dibuat lebih hipotonis, sehingga yang terjadi adalah cairan yang memenuhi ruang antara dinding sel dengan membran sel bergerak ke luar, sedangkan air yang berada di luar bergerak masuk kedalam dan dapat menembus membran sel karena membran sel mengizinkan molekul-molekul air untuk masuk ke dalam. Masuknya molekul-molekul air tersebut mengakibatkan ruang sitoplasma terisi kembali dengan cairan sehingga membran sel kembali terdesak ke arah luar sebagai akibat timbulnya tekanan turgor akibat gaya kohesi dan adhesi air yang masuk. Akhir dari peristiwa ini adalah sel kembali ke keadaan semula, (Elsa, 2009).

Warna daun berasal dari klorofil, pigmen warna hijau yang terdapat di dalam kloroplas. Energi  cahaya  yang diserap  klorofil  inilah  yang menggerakkan  sitesis molekul makanan dalam kloroplas. Kloroplas ditemukan terutama dalam sel mesofil, yaitu jaringan yang terdapat di bagian dalam daun. Karbon dioksida masuk ke dalam daun,  dan  oksigen  keluar,  melalui  pori  mikroskopik  yang  di  sebut  stomata (Campbell, dkk, 2002).

Fotosintesis dipengaruhi oleh factor internal maupun factor eksternal. Faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesis adalah sebagai berikut:
a.         Konsentrasi CO2 di udara
Semakin tinggi konsentrasi CO2 di udara, maka laju fotosintesis semakin meningkat.
b.        Klorofil
Semakin banyak jumlah klorofil dalam daun maka proses fotosintesis berlangsung semakin cepat. Pembentukan klorofil memerlukan cahaya matahari. Kecambah yang tumbuh ditempat gelap tidak dapat membuat klorofil dengan sempurna.Kecambah ini dikatakan mengalami etiolasi ,yaitu tumbuh sangat cepat (lebih tinggi/panjang dari seharusnya) dan batang dan daunnya tampak berwarna pucat karena tidak mengandung klorofil. Umur daun juga mempengaruhi laju fotosintesis. Semakin tua daun, kemampuan berfotosintesis semakin berkurang karena adanya perombakan klorofi ldan berkurangnya fuhgsi kloroplas.
c.         Cahaya
Intensitas cahaya yang cukup diperlukan agar fotosintesis berlangsung efisien.
d.        Air
Ketersediaan air mempengaruhi laju fotosintesis karena air merupakan bahan baku dalam proses ini.
e.         Suhu
Umumnya semakin tinggi suhunya, laju fotosintesis akan meningkat, demikian juga sebaliknya. Namun bila suhu terlalu tinggi, fotosintesis akan berhenti karena enzim-enzim yang berperan dalam fotosintesis rusak. Oleh karena itu tumbuhan menghendaki suhu optimum(tidak terlalu rendah tidak terlalu tinggi) agar fotosintesis berjalan secara efisien (Sugeng,2008).




III. METODOLOGI PERCOBAAN

A.  Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah :
Daun cabai, Alcohol 95 %, Larutan I-KI, Cawan petri, Kompor listrik, Alumunium foil, Erlenmeyer, dan Penjepit buku.


B.  Cara kerja

1.      Fotosintesis
a.       Sehari sebelum praktikum dilaksanakan, sebagian daun cabai ditutup dengan kertas alumunium dan dijepit dengan penjepit kertas.
b.      Setelah daun tersebut terkena cahaya matahari, beberapa jam kemudian daun dipotong dan memasukkan ke dalam alcohol panas selama 20 menit atau sampai daun berwarna putih.
c.       Mencuci daun dengan air panas (mendidih), kemudian memasukkan dalam laritan I-KI pada cawa petri selama beberapa menit.
d.      Mencuci daun dengan air dingin untuk menghilangkan sisa larutan I-KI yang berwarna coklat, membentangkan dan mengamati perbedaan warna antara bagian yang ditutup kertas timah dengan bagian yang tidak tertutup. Warna biru gelap menunjukkan adanya simpanan amilum dalan daun.


2.      Respirasi
a.       Menyiapkan 2 gelas ukur dengan penutupnya.
b.      Meletakkan kapas yang telah di basahi dengan air pada dasar gelas ukur (botol selai).
c.       Memasukkan kira-kira 10 gram kecambah kcang hijau pada gelas (botol selai 1), sedang 1 gelas botol yang lain dikosongkan. Menutup dan biarkan selama 24 jam.
d.      Dengan cepat memasukkan kawat atau kayu kecil yang menyala kedalam masing-masing gelas ukur (botol selai).
e.       Menghitung berapa lama (menit/detik) nyala api pada ujung kawat (kayu) masih bertahan di dalam masing-masing gelas ukur. Apakah ada perbedaan didalam gelas ukur (botol selai) 1 dan 2, jika ada berikan alasannya.



















IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN



A. Hasil Pengamatan

Adapun hasil pengamatan pada percobaan ini adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Fotosintesis daun ternaungi

No.
Gambar
Keterangan
1.



Menyiapkan alat dan bahan kemudian mengambil daun dari plastik,ambil menggunakan pinset.
2.


Meletakan daun dalam gelas beaker.
3.
Memberikan alkohol 70% kedalam gelas beaker, alkohol berfungsi untuk melarutkan klorofil.
4.


Memasukan gelas beaker kedalam water bath dengan suhu 100 oC dengan waktu 15 menit atau sampai klorofil larut yang ditandai dengan adanya bintik putih pada daun dan warna dari air berarna hijau.
5.

   

Setelah klorofil larut,mengambil gelas beaker dari water bath.

6.

  

Meletakan daun kedalam cawan petri.

7.

   

Memberikan larutan I2-Ki yang berfungsi untuk melihat adanya kandungan amilum dalam daun.


8.

  




Mengamati apakah terdapat kandungan amilum pada daun yang ternaungi yang ditandai adanya warna kebiruan pada daun. Hasilnya adalah terdapat warna sedikit biru pada pertulangan daun yang artinya terdapat sedikit amilum pada dalam daun.


Tabel 2. Fotosintesis daun tidak ternaungi

No.
Gambar
Keterangan
1.


Menyiapkan alat dan bahan , kemudian mengambil daun dari plastik menggunakan pinset.
2


Meletakan daun dalam gelas beaker
3

Memberikan alkohol 70% kedalam gelas beaker,fungsi pemberiam alkohol agar klorofil larut.
4


Memasukan gelas beaker kedalam water bath dengan suhu 100 oC dengan waktu 15 menit atau sampai klorofil larut.
5


Setelah klorofil larut,mengambil gelas beaker dari water bath.
6


Meletakan daun kedalam cawan petri.
7


Memberikan larutan I2-Ki yang berfungsi untuk melihat adanya kandungan amilum dalam daun.



8






Mengamati apakah terdapat kandungan amilum pada daun yang ternaungi. Terdapat warna biru pada pertulangan daun yang artinya terdapat amilum pada dalam daun.


  Tabel 3. Proses respirasi pada kecambah

No.
Kelompok
Waktu (s)
Skala
1.
1
1165
0,9
2.
2
1200
0,43
3.
3
1092
0,5
4.
4 dan 5
954
0,55



B. Perhitungan

Adapun hasil perhitungan laju reaksi dari proses respirasi kecambah adalah sebagai berikut:



C. Pembahasan

Fotosintesis adalah proses pembuatan molekul makanan berenergi tinggi dari komponen yang lebih sederhana, yang dilakukan oleh tumbuhan autotrof (tumbuhan yang dapat membuat makanan sendiri). Fotosintesis juga diartikan dengan proses biokimiawi yang dilakukan oleh tumbuhan untuk menghasilkan energi (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya.Daun merupakan komponen utama pada tumbuhan yang berperan dalam fotosintesis ini, pada daun terdapat klorofil (zat hijau daun),  klorofil inilah yang akan menyerap energi matahari sehingga dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi (nutrisi).Fotosintesis berperan sangat penting bagi seluruh kehidupan organik di bumi. Karena selain menghasilkan energi, proses fotosintesis juga akan menghasilkan oksigen untuk kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya. Adapun reaksi fotosintesis adalah:

Dalam proses fotosintesis, dihasilkan amilum/ karbohidrat. Daun yang sebagian dibungkus kertas timah dibiarkan terkena cahaya matahari sejak sore hari dan dipetik di pagi hari, daun tersebut kemudian direbus untuk mematikan sel-selnya, selanjutnya daun tersebut dimasukkan ke dalam alkohol agar klorofilnya larut sehingga daun tersebut menjadi pucat. Saat itu daun ditetesi iodin, bagian yang sebelumnya tertutup oleh kertas timah tetap pucat, sedangkan yang tidak tertutup warnanya menjadi biru kehitaman. Warna biru kehitaman menandakan bahwa di daun tersebut terdapat amilum, karena iodin/ lugol adalah indikator suatu zat mengandung amilum atau tidak. Bagian daun yang ditutupi tidak menjadi biru kehitaman sebab pada siang harinya tidak terjadi proses fotosintesis sehingga otomatis bagian tersebut tidak menghasilkan amilum.

Tujuan dari daun dimasukkan dalam air mendidih adalah agar daun tersebut layu (sel-selnya mati) dan mudah dilarutkan klorofilnya jika dimasukkan dalam alkohol.Tujuan dari daun yang direbus dalam alkohol adalah agar klorofilnya larut.Fungsi lugol dari percobaan ini adalah sebagai indicator apakah suatu zat mengandung amilum atau tidak.

Pada percobaan respirasi kecambah yang massanya 3gr dilakukan perhitungan yang menghasilkan data saat kecepatan 0,9 mmwaktunya 1165 detik dan hasilnya 0,00025 mm/gr.s. Saat kecepatan 0,43 mm waktunya 1200 detik maka hasilnya 0,00011mm/gr.s. Saat kecepatan 0,5 mm waktunya 1092 detik maka hasilnya 0,00015mm/gr.s. Selanjutnya, saat kecepatan 0,55 mm waktunya 954 detik maka hasilnya 0,00019mm/gr.s. Laju reaksi rata-rata kecambah adalah 0,000175mm/gr.s

Pada percobaan ini menggunakan kristal KOH, Eosin dan Vaselin. Kristal KOH berfungsi untuk mengikat karbondioksida (CO2). Sedangkan eosin berfungsi sebgai tanda jalannya respirasi pada kecambah. Pemberian eosin dilakukan dengan cara menyuntikkan eosin ke bagian atas tabung skala. Eosin yang disuntikkan harus berada tepat pada angka nol. Setelah itu, eosin akan bergerak karena kecambah mengalami respirasi. Apabila eosin terhenti berarti proses respirasi pada kecambah terhenti juga. Vaselin berfungsi untuk meminimalisir adanya udara dalam tabung. Vaselin digunakan setelah kristal KOH, kapas dan kecambah sudah dimasukkan kedalam tabung. Tabung respirometer setelah dipasang ke tabung skala diolesi terlebih dahulu dengan vaselin agar tabung respirometer dan skalanya menjadi lebih rekat sehingga udara tidak akan masuk.

Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi laju respirasi tumbuhan adalah sebagai berikut:
    1. Tipe dan umur tumbuhan
Masing-masing spesies tumbuhan memiliki perbedaan metabolsme, dengan demikian kebutuhan tumbuhan untuk berespirasi akan berbeda pada masing-masing spesies. Tumbuhan muda menunjukkan laju respirasi yang lebih tinggi dibanding tumbuhan yang tua.
    2.  Ketersediaan oksigen
Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi, namun besarnya pengaruh tersebut berbeda bagi masing-masing spesies dan bahkan berbeda antara organ pada tumbuhan yang sama. Fluktuasi normal kandungan oksigen di udara tidak banyak mempengaruhi laju respirasi, karena jumlah oksigen yang dibutuhkan tumbuhan untuk berrespirasi jauh lebih rendah dari oksigen yang tersedia di udara.
3. Ketersediaan substrat
Tersedianya substrat pada tanaman merupakan hal yang penting dalam melakukan respirasi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang rendah akan melakukan respirasi dengan laju yang rendah pula. Demikian sebliknya bila substrat yang tersedia cukup banyak maka laju respirasi akan meningkat.
      4. Suhu
Pengaruh faktor suhu bagi laju respirasi tumbuhan sangat terkait dengan faktor q10, dimana umumnya laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10oc, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies.
    












V. KESIMPULAN



Adapun kesimpulan dari percobaan ini adalah sebagai berikut :

1. Fotosintesis adalah proses pembuatan molekul makanan berenergi tinggi dari komponen yang lebih sederhana, yang dilakukan oleh tumbuhan autotrof.

2. Pada percobaan fotosintesis menggunakan daun yang ternanungi dan tidak ternaungi dapat dinyatakan bahwa keduanya mengandung amilum.

3. Adanya amilum ditandai dengan adanya warna kebiruan pada saat daun ditetesi alkohol.

4. Laju reaksi rata-rata kecambah adalah 0,000175 mm.g/s

 5. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju respirasi tumbuhan adalah tipe umur tumbuhan, ketersediaan oksigen, ketersediaan substrat dan suhu.















DAFTAR PUSTAKA


Campbell. 2003. Biologi. Erlangga. Jakarta.
Cartono. 2005. Biologi Umum Untuk Perguruan Tinggi LPTK. Prime Press. Bandung.

Elsa. 2009. Anatomi Tumbuhan. Esis. Jakarta
Ferdinand, F.P. 2007. Praktis Belajar Biologi. Visindo Media Persada. Jakarta
Lakitan, B. 2007. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Sugeng. 2008. Biologi. ITB Press. Bandung.


  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS