1. PEND PENDAH AHUL ULUA UAN N
1.1. Tinjauan Pustaka
Reaksi pada sel dapat dikelompokkan menjadi dua kategori. Pertama, reaksi anabolisme merupa merupakan kan reaksi reaksi pemben pembentuk tukan, an, yaitu yaitu terjad terjadii sintes sintesis is moleku molekull besar besar dari dari moleku molekull sederhana / kecil. Pada proses anabolisme membutuhkan energi, dan prosesnya disebut reak reaksi si
endo endoge geni nic. c.
Kedu Kedua, a,
reak reaksi si
kata katabo boli lism smee
meru merupa paka kan n
reak reaksi si
peme pemeca caha han. n.
Katabo Katabolis lisme me merupa merupakan kan pemeca pemecahan han moleku molekull besar besar menjad menjadii lebih lebih sederh sederhana ana yang yang disertai disertai pelepasan pelepasan energi yang disebut reaksi exergonic. Total penjumlahan penjumlahan dari reaksi anabol anabolism ismee dan katabo katabolis lisme me disebu disebutt metabo metabolis lisme me (pembe (pembentu ntukan kan dan pemeca pemecahan han). ). Contoh Contoh proses proses katabo katabolis lisme me adalah adalah respir respirasi asi,, sedang sedangkan kan contoh contoh proses proses anabol anabolism ismee adalah fotosintesis (Green et al, 1988).
Anabolisme dibedakan dari katabolisme dalam beberapa hal yaitu :
Anabolisme merupakan proses sintesis molekul kimia kecil menjadi molekul yang lebih lebih besar, besar, sedang sedangkan kan katabo katabolis lisme me adalah adalah proses proses pengur penguraia aian n moleku molekull besar besar menjadi molekul kecil.
Anabolisme merupakan proses yang membutuhkan energi sedangkan katabolisme adalah proses yang melepaskan energi.
Anabolism Anabolismee merupakan merupakan reaksi reaksi reduksi reduksi sedangkan sedangkan katabolisme katabolisme merupakan merupakan reaksi oksidasi.
Sering Sering kali kali hasil hasil akhir akhir anabol anabolism ismee merupa merupakan kan senyaw senyawaa pemula pemula untuk untuk proses proses katabolisme.
(Wiradikusumah, 1985).
Bebera Beberapa pa makhlu makhluk k hidup hidup sepert sepertii tanama tanaman, n, gangga ganggang ng dan bakteri bakteri fotosi fotosinte ntetik tik dapat dapat memperoleh energi dari sinar matahari melalui proses fotosintesis. Proses fotosintesis adalah proses transformasi energi radiasi menjadi energi kimia. Sinar matahari terdiri dari partikel - partikel yang disebut foton, dimana setiap foton mengandung sejumlah energi. Jumlah energi pada foton tergantung dari panjang gelombang sinar, di mana
1
2
semakin kecil panjang gelombang, energi yang terkandung di dalam foton semakin besar. Sebagai contoh, foton yang berasal dari sinar biru mengandung energi lebih tinggi dibandingkan dengan foton yang berasal dari sinar merah (Fardiaz, 1992).
Fotosintesis adalah proses dimana karbonmonoksida dan air di bawah pengaruh cahaya diubah ke dalam persenyawaan organik yang berisi karbon dan kaya energi. Proses fotosintesis bertujuan untuk membentuk karbohidrat,dan berlaku reaksi sebagai berikut :
Klorofil 6CO2 + H2O
C6H12O6 + 6O2
Energi Cah Cahaya
(glukosa)
(Harjadi, 1979).
Daun Daun merupa merupakan kan salah salah satu satu organ organ tumbuh tumbuhan an yang yang tumbuh tumbuh dari dari batang batang,, umumny umumnyaa berwarna hijau dan terutama berfungsi sebagai penangkap energi dari cahaya matahari mela melalu luii foto fotosi sint ntes esis is.. Daun Daun meru merupa paka kan n orga organ n terp terpen enti ting ng bagi bagi tumb tumbuh uhan an dala dalam m mela melang ngsu sung ngka kan n hidu hidupn pnya ya kare karena na tumb tumbuh uhan an adal adalah ah orga organi nism smee auto autotr trof of obli obliga gat. t. Tumbuhan harus memasok kebutuhan energinya sendiri melalui konversi energi cahaya menjadi energi kimia (Audesirk & Audesirk, 1989).
Epider Epidermis mis merupa merupakan kan lapisa lapisan n sel yang yang menutu menutupi pi seluru seluruh h bagian bagian tubuh tubuh tumbuh tumbuhan. an. Epidermis Epidermis berfungsi melindungi melindungi tumbuhan tumbuhan dari kekeringan kekeringan dan luka. Sel epidermis epidermis mensekresi mensekresi zat lilin (cutin ) yang membentuk lapisan tebal yang disebut cuticle . Cuticle ini berada di dinding sel dan membantu mengurangi kehilangan air saat evaporasi dan menghalangi masuknya patogen ( Green, et al , 1988 ).
Epider Epidermis mis daun daun pada pada berbag berbagai ai tumbuh tumbuhan an beraga beragam m dalam dalam jumlah jumlah lapisa lapisan, n, bentuk bentuk,, struktur, susunan stomata, munculnya trikoma dan susunannya dan adanya sel yang khusus. Karena struktur daun yang biasa pipih itu, maka dibedakan antara jaringan epidermis yang berada pada kedua permukaannnya. Permukaan daun yang lebih dekat dengan ruas di atasnya dan yang biasa menghadap ke atas disebut dengan permukaan adaksial dan permukaan yang lain dikenal dengan permukaan abaksial (Fahn, 1991).
3
Pada epidermis atas dan bawah dijumpai pori – pori kecil yang disebut dengan stomata (tunggal : stoma). Pada tumbuhan darat, jumlah stomata pada epidermis bawah daun lebih banyak dari epidermis atas yang merupakan adaptasi tumbuhan untuk meminimalisasi hilangnya air dari daun. Stomata berperan dalam pertukaran gas (O 2 dan CO2). Selain itu juga berperan dalam pengaturan penghilang air dari tumbuhan (Audesirk & Audesirk, 1983).
Stomata berada pada jaringan epidermal. Setiap lubang stomata dikelilingi oleh 2 sel penjaga. Sel penjaga ini mengatur terbuka dan menutupnya stomata berdasarkan perubahan konsentrasi glukosa sebagai akibat dari aktivitas fotosintesis. Sel penjaga bersifat fleksibel. Ketika tekanan osmotik meningkat, konsentrasi air menurun dan air berpindah ke sel penjaga secara osmosis. Hal ini kan menyebabkan sel penjaga menggembung dan celah stomata terbuka. Perubahan ukuran stomata dapat dipengaruhi oleh cahaya, konsentrasi karbon dioksida dan air. Sebagian besar transpirasi dan evaporasi tumbuhan terjadi melalui stomata. Jika stomata membuka lebih lebar maka akan lebih banyak pula kehilangan air (Audesirk & Audesirk, 1983).
Membuka dan menutupnya stomata harus seimbang antara kebutuhan karbndioksida dan kehilangan air. Pada umumnya stomata membuka pada siang hari dan menutup pada malam hari. Selain itu stomata juga akan menutup saat tanaman mengalami dehidrasi (Purves et al , 1992).
Proses fotosintesa kedua adalah reaksi gelap. Disebut reaksi gelap karena reaksi terjadi dalam ketiadaan cahaya. Reaksi gelap dari fotosintesa berlangsung pada kloroplas. Selama reaksi gelap berlangsung, molekul kompleks dari gula disusun oleh karbon, hidrogen, dan oksigen yang terbuat dari molekul sederhana dari karbohidrat dan hidrogen NADPH 2. Keduanya telah diproduksi dalam reaksi terang. PGA berkurang menjadi
fosfogliseraldehid,
3
senyawa
karbon
di
mana
sel
hidup
dapat
menggunakannya sebagai permulaan sintesis dari seluruh substansi yang tidak dapat dihitung dari kehidupan. Setelah PGAL terbentuk, mempunyai beberapa alternatif yang tersedia. Beberapa dari 3 karbon PGAL dapat disederhanakan menjadi 6 gula karbon, seperti fruktosa dan glukosa ini mungkin lebih lanjut disederhanakan menjadi sebuah
4
produk simpanan yang umum, atau mungkin dengan enzim diubah menjadi lemak atau asam amino (Ritchie & Carola, 1983). Hal – hal yang diperlukan agar proses fotosintesis dapat berjalan, yaitu antara lain :
Cahaya
Klorofil, pigmen fotosintesis
Organisasi plastida
Karbondioksida
Air
(Ritchie & Carola, 1983).
Laju respirasi dipengaruhi oleh beberapa faktor :
Kecepatan pertumbuhan jaringan. Jaringan yang sedang tumbuh dengan cepat akan meningkatkan la ju respirasi.
Suhu. Setiap naik 10oC pada daerah 5oC - 35oC laju respirasi akan naik dua kali lipat.
Tersedianya oksigen dan karbohidrat.
Umur dan kondisi sel serta jaringan.
(Harjadi, 1979).
Agar api dapat menyala dan mengalami pembakaran, harus terdapat cukup udara untuk menyuplai Oksigen yang diperlukan. Oksigen diperlukan untuk menjaga proses prmbakaran tetap berjalan. Selain itu, Oksigen diperlukan untuk mempertahankan suplai panas yang cukup sehingga memungkinkan terjadinya penyalaan bahan bakar yang sulit terbakar. (Saharjo, 2007)
Tahun 1939 Robert Hill menemukan bahwa kloroplas yang diisolasi dapat membebaskan oksigen dengan adanya agen pengoksidasi (elektron acceptor). Oleh karena itu reaksi ini disebut reaksi Hill. Laju reaksi Hill dapat diukur dengan melihat perubahan warna dari DCPIP. DCPIP (Dichlorophenolindophenol) adalah zat yang dapat menangkap atom hidrogen dan dapat berubah warna. DCPIP akan berwarna biru jika mengalami oksidasi dan akan kehilangan warnanya jika tereduksi. Reaksi Hill: H2O + NADP
NADPH + ½ O2 + H+
5
Cahaya dan kloroplas
DCPIP (Biru) + H2O
DCPIP H2 (tidak berwarna) + ½ O2
Cahaya dan kloroplas ( Green, et al , 1988 ).
1.2. Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui proses fotosintesis pada tumbuhan, mengetahui fungsi stomata, mengetahui cara perhitungan stomata, membandingkan jumlah stomata pada berbagai daun, dan untuk mengetahui pengaruh cahaya terhadap proses fotosintesis.
2. MATERI METODE
2.1. Pengamatan Fotosintesis 2.1.1.
Materi
2.1.1.1.
Alat
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah 3 toples besar beserta tutupnya. 2.1.1.2.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah 3 lilin menyala, tumbuhan hijau kecil, 2 jangkrik 2.1.2.
Metode
Dalam percobaan ini ada 3 perlakuan. Pada toples 1, toples diisi lilin menyala dan ditutup. Pada toples 2, toples diisi lilin menyala dan jangkrik, kemudian ditutup. Pada toples 3 diisi tumbuhan, lilin menyala, jangkrik, kemudian ditutup. Tunggu bebeapa menit dan perubahan yang terjadi diamati.
2.2. Perhitungan Jumlah Stomata 2.2.1.
Materi
2.2.1.1.
Alat
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah gunting, kaca preparat, hand counter , dan mikroskop. 2.2.1.2.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah bebeapa daun tanaman Mangifera indica, daun Eugenia aquea, daun Psidium guajava, daun Rhoe daun Puring, kutek bening, dans elotip. 2.2.2.
Metode
Pertama – tama tiga buah daun dipilih tiga buah dari tiga jenis tanaman. Kemudian, bagian bawah daun dicat dengan kuteks bening ± 1 cm 2 dan dibiarkan mengering. Sepotong selotip bening ditempellan pada kuteks tersebut kemudian dikelupas secara hati – hati mulai dari bagian pojok. Setelah itu, potongan selotip tersebut diamati di bawah mikroskoop dengan perbesaran 10 x 40. Lalu, daerah yang bersih dan banyak
6
7
mengandung stomata dicari. Stomata dihitung pada tiga tempat berbeda. Percobaan diulangi dengan mengambil data dari kelompok lain.
2.3.Reaksi Hill 2.3.1. 2.3.1.1.
Materi Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah gunting, mortar, funnel (corong), nilon, sentrifuge, glass rod (batang pengaduk). 2.3.1.2.
Alat
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah daun mangga, daun jambu biji, daun jambu air, daun Rhoedescolor, daun Puring, es, medium isolasi dingin, larutan DCPIP dingin dan air destilata. 2.3.2. 2.3.2.1.
Metode Pembuatan Larutan
0,05 M larutan buffer fosfat pH 7
•
Larutan ini dibuat dari 4,48 gram (0,025 M) Na 2HPO4.12H2O ditambah 1,7 gram (0,025 M) KH2PO4. Kemudian campuran dilarutkan dengan air destilata sampai 500 ml. Larutan disimpan pada suhu 0 - 4°C. •
Medium isolasi
Larutan ini dibuat dari 34,23 gram (0,4 M) sukrosa ditambah 0,19 gram (0,01 M) KCl. Kemudian campuran dilarutkan dengan larutan buffer fosfat pada suhu ruang sampai 250 ml. Larutan disimpan pada suhu 0 - 4°C. •
Larutan DCPIP
Larutan ini dibuat dari 0,01 gram (0,1 M) DCPIP ditambah 0,93 gram (0,05 M) KCl. Kemudian campuran dilarutkan dengan larutan buffer fosfat pada suhu ruang sampai 250 ml. Larutan disimpan pada suhu 0 - 4°C.
2.3.2.2.
Isolasi Kloroplas
Daun ditimbang sebanyak 1 gram. Kemudian daun itu dipotong kecil - kecil dengan menghilangkan tangkainya. Potongan - potongan daun tersebut dihaluskan dengan mortar bersama dengan 20 ml medium isolasi dingin sampai agak hancur. 4 kain sifon ditumpuk pada funnel dan dibasahi dengan medium isolasi dingin. Saring dengan funnel
8
tersebut dan tuang pada tabung sentrifuge yang dingin. Kain sifon diperas ke dalam tabung sentrifuge tersebut. Sentrifuge dengan kecepatan 100 rpm selama 1- 2 menit. Supernatant (cairan di atas padatan) di sentrifuge lagi dengan kecepatan 1000 rpm selama 5 menit. Supernatant dibuang, kemudian 2 ml larutan medium isolasi ditambahkan ke dalam tiap tabung sentrifuge dan bulir - bulir kloroplas dilarutkan dengan menggunakan batang pengaduk. Tabung berisi larutan ini diletakkan pada wadah berisi es sebelum digunakan.
2.3.2.3.
Reaksi Hill
Untuk melakukan percobaan ini terdapat beberapa perlakuan. Perlakuan pertama yaitu 05 ml larutan kloroplas ditambahkan dengan 5 ml air destilasi (blanko). Perlakuan kedua yaitu 0,5 ml larutan kloroplas ditambah dengan 5 ml larutan DCPIP dan diletakkan di ruang terang. Perlakuan ketiga yaitu 0,5 ml larutan kloroplas ditambah 5 ml larutan DCPIP dan diletakkan di ruang gelap. Larutan dari perlakuan – perlakuan di atas didiamkan selama 15 menit. Kemudian absorbansinya diukur dengan menggunakan spektrofotometer 600 nm.
3. HASIL PENGAMATAN
3.1.
Pengamatan Fotosintesis
Tabel 1. Hasil Pengamatan Fotosintesis Perlakuan
Gambar
Keterangan
Toples 1
Lilin padam pada waktu 52 detik
Toples 2
Lilin padam pada waktu 1 menit 6 detik. Jangkrik masih hidup
Toples 3
Lilin padam pada waktu 47 detik Jangkrik masih hidup
Melalui hasil pengamatan terhadap percobaan ini, maka diperoleh hasil bahwa pada toples 1 lilin padam pada waktu 52 detik. Pada toples kedua, lilin padam pada waktu 1 menit 6 detik dan jangkrik masih hidup. Pada toples ketiga, lilin padam pada waktu 47 detik dan jangkrik masih hidup. 3.2. Perhitungan Jumlah Stomata
9
10
Tabel 2. Hasil Perhitungan Stomata Bagian Atas
Nama Tanaman Gambar Bagian atas daun
Daun I Psidium guajava
Daun II Eugenia aquea
Rhoedeo discolor
Puring
Daun III Mangifera indica
Jumlah stomata Nama Tanaman Gambar Bagian atas daun
Jumlah stomata Melalui hasil pengamatan di atas, dapat diketahui bahwa pada daun Psidium guajava bagian atas terdapat bulatan – bulatan kecil dengan warna dasarnya krem; jumlah stomatanya adalah 5 buah. Pada daun Eugenia aquea, terdapat bulatan – bulatan kecil dan terdapat pula bulatan yang lebih besar dengan warna dasar keunguan; jumlah stomatanya adalah 2 buah. Pada daun Mangifera indica , terdapat bulatan – bulatan kecil yang banyak dan berjejeran dengan warna dasar keunguan; jumlah stomatanya adalah 38 buah. Pada daun Rhoedeo discolor , terdapat garis – garis yang membentuk seperti jaring; jumlah stomatanya adalah 5 buah. Pada daun Puring tidak ditemukan stomata. Tabel 3. Hasil Perhitungan Stomata Bagian Bawah Daun I Daun II Nama Tanaman Psidium guajava Eugenia aquea Gambar Bagian atas daun
Daun III Mangifera indica
11
Jumlah stomata Nama Tanaman Gambar Bagian atas daun
Rhodeo discolor
Puring
Jumlah stomata Melalui hasil pengamatan di atas, dapat diketahui bahwa pada daun Psidium guajava bagian bawah terdapat bulatan – bulatan kecil dengan garis – garis yang tersebar dan warna dasar hijau kemerahan; jumlah stomatanya adalah 132 buah. Pada daun Eugenia aquea, terdapat bulatan – bulatan yang ukurannya agak besar dengan titik – titik di dalamnya, dan warna dasarnya keunguan; jumlah stomatanya adalah 91 buah. Pada daun Mangifera indica , terdapat bulatan – bulatan kecil dengan garis –garis yang letaknya tersebar, dan warna dasarnya adalah krem dengan semburat ungu dan kuning; jumlah stomatanya adalah 113 buah. Pada daun Rhoedeo discolor , terdapat garis – garis yang membentuk seperti jaring – jaring dan warna dasarnya adalah krem; jumlah stomatanya adalah 10. Pada daun Puring ………..
3.3.Reaksi Hill Tabel 4. Hasil Pengamatan Reaksi Hill Perlakuan Menit 1 2 Blanko 0 15 0 0 R.terang 0 15 0,1261 0,4896 R. gelap 0 15 0,2133 0,5316
Nilai Absorbansi 3 4 0 0 0,1746 0,7469 0,2596 0,8330
5 0 0,5548 0,5776
Keterangan : 1. Mangga 2. Jambu Biji 3. Jambu Air 4. Rhoe discolor 5. Puring
Melalui hasil pengamatan di atas dapat diketahui bahwa nilai absorbansi untuk blanko pada setiap daun adalah 0. Di ruang terang, nilai absorbansi daun mangga adalah 0,1261; nilai absorbansi daun jambu biji adalah 0,4896; nilai absorbansi jambu air adalah 0,1746; nilai absorbansi Rhodescolor adalah 0,7469; nilai absorbansi daun Puring adalah 0,5548. Di ruang gelap nilai absorbansi daun mangga adalah 0,2133; nilai absorbansi daun jambu biji adalah 0,5316; nilai absorbansi jambu air adalah 0,2596;
12
nilai absorbansi Rhodescolor adalah 0,8330; nilai absorbansi daun Puring adalah 0,5576.
4. PEMBAHASAN 4.1. Pengamatan Fotosintesis
Reaksi anabolisme merupakan reaksi pembentukan, yaitu terjadi sintesis molekul besar dari molekul sederhana / kecil. Dalam percobaan ini, fotosintesis pada tumbuhan yang termasuk dalam anabolisme. Fotosintesis pada tumbuhan menghasilkan glukosa yang merupakan molekul yang lebih besar dari sebelumnya.
Pada percobaan ini, digunakan jangkrik sebagai pengganti belalang, lilin, toples, dan tumbuhan hijau. Pada toples pertama, yang diletakkan hanya lilin kemudian ditutup. Pada toples kedua, yang diletakkan adalah lilin dan jangkrik, kemudian ditutup. Pada toples ketiga, yang diletakkan adalah lilin, jangkrik dan tumbuhan hijau, kemudian toples ditutup. Percobaan ini menggunakan lilin, jangkrik, dan tumbuhan hijau karena ketiganya melakukan proses pembakaran; untuk jangkrik berupa respirasi; untuk tumbuhan hijau berupa fotosintesis; dan untuk lilin berupa pembakaran.
Pada toples pertama, hanya lilin yang dimasukkan ke dalamnya. Perlakuan ini menyebabkan api pada lilin padam dalam waktu 52 detik. Hal ini disebabkan dalam toples pertama, oksigen yang dibutuhkan dalam pembakaran semakin berkurang. Padahal, dalam pembakaran dibutuhkan oksigen yang pada akhirnya akan menghasilkan karbondioksida. Hal ini sesuai dengan pendapat Saharjo (2007) bahwa oksigen diperlukan untuk menjaga proses pembakaran tetap berjalan dan untuk mempertahankan suplai panas yang cukup sehingga memungkinkan terjadinya penyalaan bahan bakar yang sulit terbakar. Menurut Saharjo (2007), agar api dapat menyala dan mengalami pembakaran, harus terdapat cukup udara untuk menyuplai oksigen yang diperlukan Dalam percobaan ini, tidak cukupnya udara terjadi karena toples ditutup rapat, sehingga tidak memungkinkan terjadinya pertukaran udara.
Pada toples kedua, lilin dan satu ekor jangkrik dimasukkan ke dalamnya. Perlakuan ini menyebabkan api pada lilin padam dalam waktu 1 menit 6 detik dan jangkrik masih hidup. Sementara pada toples ketiga, lilin, satu ekor jangkrik, dan tumbuhan dimasukkan ke dalamnya. Perlakuan ini menyebabkan api pada lilin padam dalam
13
14
waktu 47 detik dan jangkrik masih hidup. Padamnya api disebabkan oksigen yang dibutuhkan semakin lama semakin berkurang sehingga tidak dapat terjadi pembakaran. Pembakaran yang membutuhkan oksigen ini sesuai dengan pendapat Saharjo (2007).
Seharusnya, dari ketiga toples yang ada, perlakuan pada toples pertama yang lebih cepat padam apinya, dilanjutkan dengan toples kedua dan diurutan terakhir yaitu toples ketiga. Hal ini disebabkan pada toples ketiga terdapat tumbuhan hijau yang dapat melakukan fotosintesis. Dalam proses fotosintesis, dibutuhkan karbon dioksida dan dihasilkan oksigen. Yang direaksikan sebagai berikut :
Klorofil 6CO2 + H2O
C6H12O6 + 6O2
Energi Cahaya
(glukosa)
(Harjadi, 1979)
Oksigen yang dihasilkan tumbuhan seharusnya dapat mempertahankan api pada lilin. Sementara pada toples pertama dan kedua tidak terdapat penyuplai oksigen. Namun, dari hasil pengamatan diketahui bahwa api pada toples ketiga lebih cepat padam daripada toples kedua. Hal ini dapat disebabkan faktor luar, seperti tingkat kerapatan tutup pada toples yang berbeda sehingga oksigen masih tersedia; atau keadaan jangkrik yang berbeda sehingga kecepatan respirasinya pun berbeda.
4.2.
Perhitungan Jumlah Stomata
Dalam melakukan percobaan ini, tiga buah daun disiapkan, masing – masing dari lima jenis tanaman. Kemudian, bagian bawah daun tersebut dicat dengan kuteks bening dan dibiarkan mengering. Setelah mengering, selotip bening ditempelkan pada olesan kuteks tersebut dan dikelupas secara hati – hati mulai dari bagian pojok. Lalu, potongan selotip tersebut diamati di bawah mikroskop dengan perbesaran 10 x 40. Untuk menghitung stomatanya, perlu dicari daerah yang bersih. Perlakuan di atas juga dikenakan pada bagian atas daun. Penggunaan kuteks adalah untuk membantu mengelupas epidermis dari daun – daun yang dipakai dalam percobaan ini.
Melalui perhitungan yang dilakukan, dapat diperoleh data bahwa pada bagian atas, jumlah stomata Psidium guajava adalah 5 buah; jumlah stomata Eugenia aquea adalah 2
15
buah; jumlah stomata Mangifera indica adalah 38 buah; jumlah stomata Rhoe discolor adalah 5 buah; dan jumlah stomata pada Puring tidak dapat ditemukan. Sementara itu, untuk bagian bawah, jumlah stomata Psidium guajava adalah 132 buah; jumlah stomata Eugenia aquea adalah 91 buah; jumlah stomata Mangifera indica adalah 113 buah; jumlah stomata Rhoedeo discolor adalah 10 buah; dan jumlah stomata pada Puring adalah 10 buah. Maka dapat diketahui bahwa stomata pada epidermis pada bagian atas lebih banyak daripada stomata pada epidermis bagian bawah. Hal ini sesuai dengan pendapat Audesirk & Audesirk (1989) di mana pada tumbuhan darat, jumlah stomata pada epidermis bawah daun lebih banyak dari epidermis atas yang merupakan adaptasi tumbuhan untuk meminimalisasi hilangnya air dari daun.
Stomata berperan dalam pertukaran gas (CO 2 dan O2 ). Selain itu juga berperan dalam pengaturan penghilangan air dari tumbuhan Sebagian besar transpirasi dan evaporasi tumbuhan terjadi melalui stomata. Jika stomata terbuka lebih lebar maka akan lebih banyak pula kehilangan air (Audesirk&Audesirk,1989). Sedangkan menurut Green (1988), di stoma terjadi pertukaran gas selama fotosintesis dan respirasi yang kebanyakan terjadi di daun, walaupun stoma juga ada pada batang. Uap air juga dibebaskan melalui stomata, dan proses ini disebut transpirasi.
4.3.Reaksi Hill
Untuk melakukan percobaan ini, pertama – tama daun ditimbang sebanyak 1 gram, dan dipotong kecil – kecil dengan menghilangkan tangkainya. Kemudian, potongan – potongan tersebut dihaluskan dengan ditambahkan 20 ml medium isolasi dingin dalam mortar sampai agak hancur. Setelah itu disaring dengan menggunakan empat buah kain sifon yang ditumpuk pada funnel dan dibasahi dengan medium isolasi dingin, serta dituangkan pada tabung sentrifuge yang dingin. Kain sifon diperas ke dalam tabung
sentrifuge tersebut. Larutan di- sentrifuge dengan kecepatan 100 rpm selama 1- 2 menit. Supernatant (cairan di atas padatan) di sentrifuge dengan kecepatan 1000rpm selama 5 menit. Supernatant dibuang, kemudian endapannya ditambahkan 2 ml larutan medium isolasi dan dilarutkan dengan batang pengaduk. Larutan ini adalah larutan kloroplas. Kemudian di siapkan 4 tabung sentrifuge. Tabung 1 sebagai blangko berisi 0,5 ml larutan kloroplas dan 5 ml air destilasi. Tabung 2 berisi 0,5 ml larutan kloroplas dan 5
16
ml larutan DCPIP dan diletakkan di tempat terang. Tabung 3 berisi 0,5 ml larutan kloroplas dan 5 ml larutan DCPIP dan diletakkan di tempat gelap. Semua tabung didiamkan selama 15 menit lalu diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer 600nm.
DCPIP dalam percobaan ini berfungsi sebagai indikator perubahan warna. Semakin besar absorbansi maka warna DCPIP lebih biru, menunjukan proses reduksi DCPIP lebih besar. Hal ini sesuai pendapat Green (1988) bahwa Laju dari reaksi Hill dapat diukur dengan melihat perubahan warna dari DCPIP (2,6-Dicholophenolindophenol). cahaya DCPIP (blue) + H 2O ------------> DCPIP-H2 (colorless) + ½ O2 Kloroplas
Melalui pengukuran dengan spektrofotometer dapat diperoleh nilai absorbansi pada perlakuan blanko pada setiap daun adalah 0. Nilai absobansi pada perlakuan diletakkan di ruang terang yaitu untuk daun mangga adalah 0,1261; untuk daun jambu biji adalah 0,4896; untuk jambu air adalah 0,1746; untuk Rhodescolor adalah 0,7469; untuk daun Puring adalah 0,5548. Sedangkan nilai absorbansi pada perlakuan ruang gelap yaitu untuk daun mangga adalah 0,2133; untuk daun jambu biji adalah 0,5316; untuk jambu air adalah 0,2596; untuk Rhodescolor adalah 0,8330; dan untuk daun Puring adalah 0,5576.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa nilai absorbansi untuk blanko adalah 0. Hal ini disebabkan blanko digunakan untuk mengeset spektofotometer sehingga nilai absorbansinya selalu nol. Sementara itu, dapat diketahui pula bahwa nilai absorbansi pada ruang gelap lebih tinggi dari nilai absorbansi pada ruang terang. Hal ini sesuai dengan pendapat Green (1988) bahwa cahaya merupakan salah satu elemen yang penting dalam reaksi Hill. Bila cahaya tidak ada akan membuat absorbansi larutan makin tinggi. cahaya H2O + NADP ----------> NADPH + ½ O 2 + H+ Kloroplas
5. KESIMPULAN
•
Anabolisme adalah suatu peristiwa perubahan senyawa sederhana menjadi
senyawa kompleks, nama lain dari anabolisme adalah peristiwa sintesis atau penyusunan. •
Tumbuhan melakukan fotosintesis yang membutuhkan karbondioksida dan air
dan menghasilkan oksigen dan glukosa. •
Reaksi pembakaran memerlukan oksigen dan menghasilkan karbondioksida.
•
Stomata memiliki peran pertukaran gas (CO 2 dan O2 ), pengaturan penghilangan
air dari tumbuhan, transpirasi dan evaporasi •
Pada umumnya, epidermis tumbuhan bagian atas memiliki jumlah stomata yang
lebih sedikit dari epidermis bawah untuk mengurangi penguapan. •
Nilai absorbansi pada ruang gelap lebih tinggi dari nilai absorbansi pada ruang
terang •
Bila cahaya tidak ada akan membuat absorbansi larutan makin tinggi.
Semarang, 9 November 2009 Praktikan,
Asisten Dosen 1. Elizabeth Ria 2. Agustin Nita
Christy Michelle Mandey (09.70.0057)
17
6. DAFTAR PUSTAKA Audesirk, P. dan G. Audesirk. (1989). Biology.Lifes on earth. New Jersey:Prentiche Hall, Inc. Fahn, A. (1991). Anatomi Tumbuhan. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
Green, N.P.O.; G.W Stout & D.J Taylor. (1988). Biological Science 1. Cambridge University Press. New York. Harjadi, S. S. M. M. ( 1979 ). Pengantar Agronomi. Gramedia. Jakarta
Purves, W.K; G.H. Orians; H.C. Heller. (1992). Life The Science of Biology Third Edition. Sinaver Associater, Inc.USA. Ritchie, Donald D. & Robert Carola. ( 1983 ). Biology Second Edition. Addison – Wesley Publishing Company. Canada. Saharjo, Bambang. (2007). Kebakaran dan Asap. Diakses di www.unisosdem.org pada tanggal 16 November 2009. Wirahadikusumah, M. (1985). Biokimia : Metabolisme Energi, Karbohidrat dan Lipid. ITB. Bandung.
18
7. LAMPIRAN
7.1. Gambar Epidermis Daun
Rhoedeo discolor (atas)
Rhoedeo discolor (bawah)
Eugenia aquea (atas)
Eugenia (bawah)
Psidium guajava (atas)
Psidium guajava (bawah)
Mangifera indica (atas)
Mangifera indica (bawah)
19
20
Puring (bawah)
7.2. Laporan Sementara
