laporan praktikum potensial osmotik
-
Upload
atika95 -
Category
Data & Analytics
-
view
762 -
download
5
Transcript of laporan praktikum potensial osmotik
A. Topik Permasalahan
Pengukuran Potensial Osmotik dan Potensial Air Jaringan Tumbuhan
B. Tujuan Kegiatan
Dari praktikum ini diharapkan mahasiswa dapat :
1. Mengetahui nilai potensial air umbi kentang
2. Menemukan fakta tentang gejala plasmolisis
3. Menunjukkan faktor penyebab plasmolisis
4. Mendeskripsikan peristiwa plasmolisis
5. Menunjukkan hubungan antara plasmolisis dengan status potensial osmotik antara
sel dan larutan di sekitarnya
C. Hasil Pengamatan
1. Mengukur Potensial Osmotik
Konsentrasi Jumlah Sel
yang
Mengalami
Plasmolisis
Jumlah
Keseluruhan
Sel dalam
Jaringan
Gambar
0 % 85 223
5 % 225 271
10 % 97 215
15 % 186 186
20 % 152 152
2. Mengukur Potensial Air Umbi Kentang
Konsentrasi Ulangan pada Kentang
1 2 3 4
0 % 31,04 mm 31,01 mm 29.04 mm 33,07 mm
5 % 31,03 mm 31,02 mm 32,07 mm 31,06 mm
10 % 34,02 mm 34 mm 30,06 mm 33,05 mm
15 % 31,03 mm 33,07 mm 28,03 mm 27,04 mm
20 % 31,01 mm 29,04 mm 29,04 mm 29,04 mm
D. Analisis Data
Konsentrasi gula dalam molar :
M = mol
L =
gr
Mr ×
1000
P
Konsentrasi larutan gula 0 %
M = 0
180 ×
1000
500 = 0
Konsentrasi larutan gula 5 %
M = 25
180 ×
1000
500 = 0,27 M
Konsentrasi 10%
M = 50
180 ×
1000
500 = 0,55 M
Konsentrasi 15%
M = 75
180 ×
1000
500 = 0,83 M
Konsentrasi 20%
M = 100
180 ×
1000
500 = 1,11 M
1. Mengukur potensial osmotik
Konversi sel yang berplasmolisis
Konsentrasi 0%
T = 85
223 × 100% = 38,11%
Konsentrasi 5%
T = 225
271 × 100% = 83,02%
Konsentrasi 10%
T = 97
215 × 100% = 45,11%
Konsentrasi 15%
T = 183
186 × 100% = 98,38%
Konsentrasi 20%
T = 152
152 × 100% = 100%
Konsentrasi Jumlah Sel
yang
Mengalami
Plasmolisis
Jumlah
Keseluruhan
Sel dalam
Jaringan
Persen Jumlah Sel
Plasmolisis
0 % 85 223 38,11%
5 % 225 271 83,02%
10 % 97 215 45,11%
15 % 186 186 98,38%
20 % 152 152 100%
Grafik mengukur potensial osmotik
Berdasarkan hasil pengamatan pengukuran potensial osmotik
terhadap penampang melintang daun Rhoeia discolour dapat dilihat pada
grafik bahwa pada molaritas larutan sebesar 0 M, sel yang berplasmolisis
sebanyak 38,11% mengalami kenaikan jumlah sel yang berplasmolisis pada
molaritas larutan 0,27 M sebesar 83,02%. Namun pada molaritas larutan 0,55
M terjadi penurunan jumlah sel yang berplasmolisis menjadi sebanyak
45,11%. Jumlah sel yang berplasmolisis meningkat kembali menjadi 98,38%
pada molaritas larutan 0,83 M dan terus naik hinga mencapai 100% pada
molaritas larutan 1,11 M.
Pada gambar grafik dapat dilihat pula bahwa tidak ada jumlah sel
berplasmolisis yang mencapai 50%, hanya saja yang mendekati angka 50%
yaitu pada molaritas larutan gula 0,55 M yaitu sebesar 45,11%. Jadi, dari
hasil pengamatan dapat diketahui bahwa semakin tinggi konsentrasi (
molaritas ) larutan gula maka semakin banyak jumlah sel yang mengalami
plasmolisis. Pada konsentrasi 0% , 5%, 10%, dan 15% terjadi plasmolisis
sebagian. Sedangkan pada konsentrasi 20% daun Rhoeo discolor mengalami
plasmolisis total.
0
20
40
60
80
100
120
0 0.27 0.55 0.83 1.11Sel yang berplasmolisis
( Persen )Molaritas konsentrasi larutan gula
Grafik Jumlah Sel yang Mengalami Plasmolisis
2. Mengukur Potensial Air Umbi Kentang
Konsentrasi Ulangan Kentang
Rata - rata 1 2 3 4
0 % 31,04
mm
31,01
mm
29.04
mm 33,07 mm 31,04 mm
5 % 31,03
mm
31,02
mm
32,07
mm 31,06 mm 31,29 mm
10 % 34,02
mm 34 mm
30,06
mm 33,05 mm 32,78 mm
15 % 31,03
mm
33,07
mm
28,03
mm 27,04 mm 29,79 mm
20 % 31,01
mm
29,04
mm
29,04
mm 29,04 mm 29,53 mm
27
28
29
30
31
32
33
34
0 0.27 0.55 0.83 1.11
Panjang silinder kentang (mm)
Molaritas larutan gula
Grafik Panjang Silinder Kentang Konsentrasi Pelarut
Berdasarkan hasil pengamatan pengukuran potensial air terhadap umbi
kentang dapat dilihat pada grafik bahwa pada molaritas larutan sebesar 0 M,
rerata panjang silinder umbi kentang sebesar 31,04 mm dan naik pada
molaritas larutan 0,27 M dengan prerata panjang 31,29 mm. Rerata panjang
pada molaritas 0,55 M juga mengalami kenaikan dengan rerata panjang 32,78
mm. Namun pada molaritas larutan gula rerata panjang engalami penurunan
menjadi 29,79 mm dan pada molaritas 1,11 M menjadi sebesar 29,53 mm
Berdasarkan hasil pengamatan pada pengukuran potensial air umbi
kentang rata-rata konsentrasi 0%, 5% dan 10% terjadi pemanjangan
sedangkan konsentrasi 15% dan 20% irisan kentang memendek.
E. Pembahasan
1. Mengukur Potensial Osmotik
Menurut Tjitrosomo (1987), semakin tinggi konsentrasi larutan maka
semakin banyak sel yang mengalami plasmolisis. Hal tersebut sesuai dengan hasil
pada praktikum yang kami lakukan bahwa semakin besar konsentrasi gula dalam
larutan maka semakin banyak sel epidermis daun Rhoeo discolor yang
berplasmolisis seperti pada grafik yang ditampilkan dalam analisis data. Terjadinya
plasmolisis pada sel tumbuhan penampang melintang daun Rhoeo discolour karena
larutan eksternal sel mempunyai konsentrasi yang rbih rendah dibandingkan cairan
di dalam sel, sehingga sesuai dengan prinsip difusi, akan terjadi perpindahan
molekul dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Cairan intersel akan keluar
untuk menyeimbangkan perbedaan konsentrasi tersebut, yang menyebabkan sel
mengalami plasmolisis dan lepas dari dinding selnya. Indikator bahwa sel terlepas
dan cairan intersel keluar yaitu pada perubaha warna sel daun Rhoeo discolour yang
semula berwarna ungu menjadi tidak berwarna.
Tetapi pada konsentrasi gula 0% seharusnya tidak ada sel yang
berplasmolisis. Namun pada praktikum di kelompok kami terdapat sel yang
berplasmolisis. Hal ini mungkin disebabkan adanya kontaminasi larutan gula pada
aquades yang digunakan karena kurang hati-hatinya praktikan saat mengambil
aquades. Pada konsentrasi 5% jumlah sel yang berplasmolisis lebih banyak yang
berplasmolisis daripada pada konsentrasi 10 %. Hal ini seharusny tidak terjadi
karena semakin tinggi konsentrasi larutan maka jumlah sel yang berplasmolisis akan
semain bertambah. Hal tersebut terjadi mungkin karena adanya kontaminasi gula
karena praktikan kurang hati-hati dalam pengambilan larutan.
Pada hasil praktikum kami pada konsentrasi gula 0%, 5%, 10%, dan 15%
mengalami plasmolisis sebagian karena dalam penampang irisan daun Rhoeo
discolour konsentrasi tersebut terdapat sel yang mengalami plasmolisis dan terdapat
sel yang tidak mengalami plasmolisis. Sedangkan pada konsentrasi gula 20% sel
daun Rhoeo discolour mengalami plasmolisis total sebab semua selnya mengalami
plasmolisis dengan berubahnya semua warna sel yang semula ungu menjadi tidak
berwarna. Menurut Loveless (1991) plasmolisis dibedakan menjadi 2 tingkatan yaitu
plasmolisis sempurna dan plasmolisis insipien. Plasmolisis insipien adalah bila 50%
jumlah sel dalam suatu jaringan mengalami plasmolisis. Keadaan ini dapat
dikembalikan dengan meletakkan jaringan pada larutan yang hipotonis. Bila
plasmolisis terus berlanjut, cairan dalam sel akan tertarik keluar. Keadaan ini
menyebabkan tekanan turgor menurun, akibatnya seluruh protoplasma keluar dan sel
tidak dapat dikembalikan pada keadaan semula. Peristiwa ini yang disebut sebagai
plasmolisis sempurna.
2. Mengukur Potensial Air Umbi Kentang
Menurut Tjitrosomo (1987), jika sel dimasukan ke dalam larutan gula, maka
arah gerak air neto ditentukan oleh perbedaan nilai potensial air larutan dengan
nilainya didalam sel. Jika potensial larutan lebih tinggi, air akan bergerak dari luar ke
dalam sel, bila potensial larutan lebih rendah maka yang terjadi sebaliknya, artinya sel
akan kehilangan air. Apabila kehilangan air itu cukup besar, maka ada kemungkinan
bahwa volum sel akan menurun demikian besarnya sehingga tidak dapat mengisi
seluruh ruangan yang dibentuk oleh dinding sel. Karena volume sel menurun maka
panjang kentang juga akan memendek.
Sehingga berdasarkan hasil pengamatan pada pengukuran potensial air umbi
kentang rata-rata konsentrasi 0%, 5% dan 10% terjadi pemanjangan silinder kentang
sedangkan konsentrasi 15% dan 20% irisan kentang memendek. Pemanjangan silinder
pada kentang menandakan bahwa pada potongan kentang tersebut terjadi penambahan
air dari luar sel ke dalam sel kentang. Dan terjadinya pemendekan pada kentang
konsentrasi 15% dan 20% menandakan bahwa terjadi pengeluaran cairan dari dalam
sel ke luar akibat potensial larutan di luar yang lebih rendah. Sehingga berdasarkan
teori seharusnya terjadi penurunan panjang silinder potongan kentang sebanding
dengan tingginya konsentrasi larutan gula.
Dalam pengamatan kelompok kami, hasil yang sesuai dengan teori yaitu pada
konsentrasi larutan 15% dan 20% yang menunjukkan dalam grafik bahwa terjadi
penurunan panjang silinder kentang.
Terjadinya ketidaksesuaian hasil pengamatan dengan teori yang ada ini
mungkin disebabkan karena pada saat pengkuran irisan kentang sebelum dimasukan
ke dalam botol-botol selai kurang akurat karena hanya mengunakan penggaris yang
tingkat ketelitiannya rendah. Seharusniya yang digunakan untuk mengukur panjang
silinder dengan jangka sorong yang tingkat ketelitian lebih tingg. Penggunaan alat
ukur yang salah menyebabkan data menjadi tidak beraturan. Seharusnya jika kentang
direndam larutan gula yang konsentrasinya lebih besar maka panjang kentang
semakin memendek.
F. Kesimpulan
1. Perendaman kentang dalam berbagai tingkat konsentrasi larutan gula menunjukkan
semakin tinggi konsentrasi larutan gula maka akan terjadi pemendekan silinder
potongan kentang yang mengindikasikan keluarnya air dalam sel ke luar karena
potensial air di luar lebih rendah daripada di dalam sel.
2. Gejala yang ditunjukkan oleh sel yang mengalami plasmolisis yaitu berubahnya
warna pada sel, seperti pada daun Rhoeo discolour yang semula berwarna ungu
menjadi tidak berwarna karena cairan isi selnya keluar, kemudian dapat diketahui
pula bahwa terjadi penyusutan ukuran sel ( sel mengkerut hingga leas dari dinding
sel )
3. Faktor penyebab terjadinya plasmolisis yaitu adanya perbedaan konsentrasi larutan
antara cairan didalam sel dengan cairan diluar sel. Cairan diluar sel memiliki
konsentrasi yang lebih rendah daripada cairan di dalam sel.
4. Plasmolisis terjadi karena keluarnya cairan di dalam sel keluar sel akibat konsentrasi
cairan diluar sel lebih rendah daripada cairan di dalam sel untuk menyeimbangkan
konsentrasi diluar sel agar sama dengan konsentrasi di dalam sel.
5. Hubungan antara plasmolisis dengan potensial osmotik sel dan larutan yaitu saat
larutan disekitar sel bersifat hipertonis maka cairan di dalam sel akan terdorong
keluar akibat tekanan osmotik di luar lebih rendah daripada di dalam sel. Sehingga
konsentrasi larutan eksrasel sebanding dengan plasmolisis yang terjadi pada sel.
G. Diskusi
1. Apakah ada perbedaan respon sel – sel epidermis pada larutan eksternalnya ( larutan
gula ) yang berbeda konsentrasi ?
Jawab :
Ya, terdapat perbedaan respon sel – sel pada larutan gula yang berbeda
konsentrasi. Bila konsentrasi gula semakin besar maka larutan akan semakin encer yang
menandakan bahwa larutan tersebut semakin bersifat hipotonis. Bila suatu sel tersebut
berada dalam kondisi eksternal yang hipotonis, maka cairan dalam sel akan keluar
sesuai dengan prinsip dari konsentrasi tinggi menuju ke konsentrasi rendah dan
mengalami plasmolisis. Kondisi tersebut terjadi karena sifat sel untuk menyeimbangkan
konsentrasi dalam sel dengan konsentrasi di lingkungannya. Hal tersebut terbukti pada
hasil percobaan diketahui bahwa irisan melintang daun Rhodeo discolour yang
direndam pada konsentrasi larutan gula 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20% menunjukkan
terjadinya plasmolisis pada penampang tersebut, terutama pada konsentrasi larutan gula
20% terjadi plasmolisis total.
2. Bagaimana kecenderungan bentuk hubungan antara tingkat plasmolisis dengan
konsentrasi larutan gula ?
Jawab :
Hubungan antara tingkat plasmolisis dengan konsentrasi larutan gula yaitu
semakin pekat atau semakin tinggi konsentrasi larutan gula maka semakin tinggi tingkat
plasmolisisnya. Semakin tinggi konsentrasi larutan gula maka konsentrasi air semakin
rendah. Bila sel berada pada lingkungan eksternal dengan konsentrasi rendah larutan
hipertonis ) maka cairan sel akan keluar menyeimbangkan kondisi di dalam dengan di
luar sehingga akan terjadi plasmolisis. Konsentrasi larutan gula sebanding dengan
tingkat plasmolisis. Semakin tinggi konsentrasi larutan gula, semakin tinggi pula
tingkat plasmolisis yang terjadi, begitu pula sebaliknya.
3. Bila tekanan osmotik larutan di luar sel atau jaringan sama dengan tekanan osmotik
cairan selnya, peristiwa apa yang akan terjadi ?
Jawab :
Bila tekanan osmotik larutan eksternal sel sama dengan tekanan osmotik cairan
sel maka cairan eksternal tersebut bersifat isotonis sehingga tidak terjadi perubahan
volume didalam sel karena konsentrasi larutan eksternal sel dan larutan internal sel
sama dan tidak terjadi perpindahan molekul.
4. Mengapa dalam praktikum ini ditekankan pada jumlah sel yang mengalami plasmolisis
sekitar 50% ? Jelaskan
Jawab :
Ditekankannya jumlah sel yang mengalami plasmolisis sekitar 50% menandakan
bahwa di dalam sel tersebut terjadi plasmolisis sebagian yang ideal, maksudnya adalah
saat sel yang mengalami plasmolisis menunjuk sekitar 50% maka akan terdapat sel
yang tidak mengalami plasmolisis sebesar 50% pula sehingga tercapai suatu kondisi
setimbang diantara keduanya, yang dapat berarti pula menandakan bahwa konsentrasi
diluar sel dan konsentrasi di dala sel sudah seimbang. Plasmolisis seperti ini disebut
pula sebagai plasmolisis insipien.
5. Apa yang dimaksud denga plasmolisis insipien ?
Jawab :
Plasmolisis insipien adalah kondisi ketika volume vakuola dapat untuk menahan
protoplasma agar tetap menempel pada dinding sel sehingga kehilangan sedikit air saja
akan berakibat lepasnya protoplasma dari dinding sel. Plasmolisis insipien terjadi pada
jaringan yang separuh jumlahnya selnya mengalami plasmolisis., yaitu nilai sel yang
berplasmolisis sebesar 50%. 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).
6. Menurut dugaan anda, apakah sel atau jaringan yang terplasmolisis dalam praktikum ini
masih dapat kembali normal bila dikembalikan ke lingkungan air biasa ?
Jawab :
Sel atau jaringan yang mengalami plasmolisis tidak dapat kembali normal bila
dikembalikan ke lingkungan air biasa karena belum tentu air biasa tersebut
konsentrasinyasama tau lebih besar daripada sel yang telah mengalami plasmolisis. Sel
atau jaringan dapat kembali normal bila berada didalam ( dimasukkan ) air murni atau
akuades. Peristiwa ini disebut dengan deplasmolisis ( Tim Pengampu Fisiologi
Tumbuhan ). Akuades atau air murni dapat mengembalikan kondisi sel menjadi normal
sebab konsentrasi air murni setimbang.
7. Bagaimanakah perbedaan tingkat perubahan panjang potongan kentang pada
konsentrasi larutan gula yang berbeda ?
Jawab :
Perbedaan tingkat perubahan panjang potongan kentang dipengaruhi oleh
tingkat konsentrasi dari larutan gula dan nilai potensial airnya. Nilai potensial air di
dalam sel dan nilainya di sekitar sel akan mempengaruhi difusi air dari dan ke dalam sel
tumbuhan. Dalam sel tumbuhan ada tiga faktor yang menetukan nilai potensial airnya,
yaitu matriks sel, larutan dalam vakuola dan tekanan hidrostatik dalam isi sel. Hal ini
menyebabkan potensial air dalam sel tumbuhan dapat dibagi menjadi 3 komponen yaitu
potensial matriks, potensial osmotik dan potensial tekanan.
Konsentrasi larutan gula juga berpengaruh terhadap perbedaan pertambahan
panjang pada kentang karena semakin pekat atau tinggi konsentrasi larutan kentang
maka cairan dalam sel yang keluar akan semakin banyak sehingga pemendekan akan
semakin besar, begitu pula sebaliknya. Bila konsentrasi larutan eksternal lebih besar
daripada konsentrasi di dalam sel maka air akn masuk ke dalam sel dan terjadi
pertambahan volume ( panjang )
8. Apakah artinya jika potongan kentang bertambah panjang ?
Jawab :
Bila potongan kentang bertambah maka terjadi perpindahan air masuk ke dalam
sel karen terdapat perbedaan nilai potensial air antara diluar sel dan didalam sel.
Masuknya air ke dalam sel menandakan bahwa potensial air rendah, yang berati
potensial di dalam sel kentang lebih rendah daripada potensial air di luar sehingga air
masuk dan volume kentang bertambah.
9. Bagaimana status potensial air jaringan kentang terhadap larutan perendam jika tidak
terjadi perubahan volume ?
Jawab :
Bila tidak terjadi perubahan volume maka menandakan bahwa potensial larutan
di luar dan di dalam sel sama sehingga tidak terjadi perpindahan molekul larutan dari
konsentrasi atau potensi tinggi menuju ke konsentrasi atau potensi rendah. Samanya
potensial larutan di dalam sel maupun diluar sel tidak berakibat apapun pada sel. Hal ini
terjadi pada larutan yang bersifat isotonis.
10. Mengapa umbi kentang dapat berubah ukurannya setelah direndam dalam larutan gula
dalam berbagai konsentrasi, padalah sel – sel umbi tersebut memiliki dinding sel ?
Jawab :
Umbi kentang dapat berubah – ubah volumenya karena terjadi perpindahan
larutan dari dalam atau luar ke lingkungan luar atau kedalam sel karena terdapat
perbedaan konsentrasi larutan. Perpindahan tersebut dapat terjadi pada kentang dan
tumbuhan lainnya padahal mempunyai dinding sel karena perpindahan molekul air
yang terjadi melalui pori pada membran yang berukuran kecil. Molekul air dapat keluar
dan masuk karena ukuran molekul air yang kecil dan masih dapat melewati pori
tersebut.
H. Daftar Pustaka
Loveless,A.R.1991.Prinsip-Prinsip Biologi Tumbuhan Untuk Daerah Tropik I.
Jakarta:PT Gramedia Pustaka Utama
Tjitrosomo.1987. Botani Umum 2. Penerbit Angkasa, Bandung.
Salisbury and Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan. Institut Teknologi Bandung : Bandung