BAB I PENDAHULUAN Teori kehidupan di muka bumi ini bergantung pada fotosintesis, baik langsung maupun tidak langsung. Fotosintesis menghasilkan oksigen dalam atmosfer yang penting bagi mahluk hidup, serta menghasilkan karbohidrat atau amilum yang juga berguna bagi mahluk lain sebagai sumber tenaga. Organismefungsi suatu sel hidup bergantung pada proses pembakaran energi yang tidak henti-henti sumber energi ini tersimpan dalam molekul-molekul organik seperti karbohidrat yang dihasilkan dari proses fotosintesis. Fotosintesis merupakan suatu proses pembentukan bahan organik dari bahan anorganik dengan bantuan cahaya matahari dan klorifil. Tujuan praktikum Biologi dengan materi fotosintesis adalah untuk membuktikan terbentuknya zat pati atau amilum pada proses fotosintesis yang terjadi pada daun gamal yang mengandung klorofil. Manfaat dari praktikum ini adalah untuk mengetahui secara nyata dan benar tentang terjadinya proses fotosintesis pada tumbuhan dengan bantuan cahaya matahari secara langsung dan yang tidak terkena matahari secara langsung.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pengertian fotosintesis
Fotosintesis menyediakan makanan bagi hampir seluruh kehidupan dunia baik secara tidak langsung maupun secara langsung. Fotosintesis adalah suatu proses dimana terjadi sintesa karbohidrat tertentu dari karbondioksida dan air yang dilakukan oleh sel-sel yang berklorofil dengan adanya cahaya matahari dan dibebaskan gas oksigen (Campbell, 2002). Di dalam daun terdapat mesofil yang terdiri atas jaringan bunga karang dan jaringan pagar. Pada kedua jaringan ini, terdapat kloroplas yang mengandung pigmen hijau klorofil. Pigmen ini merupakan salah satu dari pigmen fotosintesis yang berperan penting dalam menyerap energy matahari (Saktiyono, 2005). Klorofil menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Meskipun seluruh bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas, namun sebagian besar energi dihasilkan di daun (Campbell, 2002).
2.2. Macam-macam fotosintesis 2.2.1. Reaksi terang
Reaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksiNADPH2. Reaksi ini memerlukan molekul air dan cahaya matahari. Proses diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen sebagai antena (Dwidjoseputro, 2002). Reaksi terang melibatkan dua fotosistem yang saling bekerja sama, yaitu fotosistem I dan II. Fotosistem I (PS I) berisi pusat reaksi P700, yang berarti bahwa fotosistem ini optimal menyerap cahaya pada panjang gelombang 700 nm, sedangkan fotosistem II (PS II) berisi pusat reaksi P680 dan optimal menyerap cahaya pada panjang gelombang 680 nm (Saktiyono. 2005). 2.2.2. Reaksi gelap
Pada proses reaksi gelap tidak dibutuhkan cahaya matahari. Reaksi gelap bertujuan untuk mengubah senyawa yang mengandung atom karbon menjadi molekul gula (Dwidjoseputro, 2002). Dalam reaksi gelap terjadi proses embentukan karbohidrat dari CO¬¬2 dengan menggunakan hasil-hasil dari reaksi fotokimia atau reaksi terang. Hasil pertama fotosintesis yang stabil adalah PGA (Phosphat Gliseric Acid) dan ribulase diphosphat sebagai aseptor CO2 (Campbell, 2002).
2.3. Faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesis
Proses fotosintesis dipengaruhi beberapa faktor, yaitu faktor yang dapat mempengaruhi secara langsung seperti kondisi lingkungan maupun faktor yang tidak mempengaruhi secara langsung seperti terganggunya beberapa fungsi organ yang penting bagi proses fotosintesis. Proses fotosintesis sebenarnya peka terhadap beberapa kondisi lingkungan meliputi kehadiran cahaya matahari, suhu lingkungan, konsentras ikarbondioksida (CO2). Faktor lingkungan tersebut dikenal juga sebagai faktor pembatas dan berpengaruh secara langsung bagi laju fotosintesis. Faktor pembatas tersebut dapat mencegah laju fotosintesis mencapai kondisi optimum meskipun kondisi lain untuk fotosintesis telah ditingkatkan, inilah sebabnya faktorfaktor pembatas tersebut sangat memengaruhi laju fotosintesis yaitu dengan mengendalikan laju optimum fotosintesis (Andrews, 2008). Sedangkan faktor dari dalam tumbuh-tumbuhan terhadap fotosintesis ialah kadar klorofil, hidrasi dari protoplasma dan anatomi dari daun (Campbell, 2002).
BAB III MATERI DAN METODE Praktikum
biologi
dengan
materi
Pertumbuhan
dan
Perkembangan
organisme
dilaksanakan pada hari Rabu, tanggal 7 November 2012, Pukul 11.00 – 13.00 WIB di Laboratorium Fisiologi dan Biokimia Ternak, Fakultas Peternakan dan Pertanian, Universitas Diponegoro, Semarang. 3.1. Materi
Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum mengenai pertumbuhan dan perkembangan organisme ini antara lain media tanam yang berupa kapas yang dibasahi air, biji jagung dan kacang tanah, polybag atau pot sebagai tempat menanam jagung dan kacang tanah, pengaris atau meteran yang berfungsi untukmengukur tinggi tanaman, serta label untuk menunjukkan umur tanaman tersebut. 3.2. Metode
Praktikum biologi ini dilaksanakan untuk mengetahui proses pertumbuhan dan perkembangan pada organisme yaitu dengan metode mengukur tinggi pada tanaman jagung dan pada tanaman kacang tanah, mengukur diameter tanaman jagung dan kacang tanah, menghitung jumlah daun jagung dan kacang tanah, mengukur panjang tanaman jagung dan tanaman kacang tanah, serta mengukur panjang akar jagung dan kacang tanah. Cara kerja yang pertama mengisi 2 polybag atau pot dengan kapas sebagai media tanam, kemudian basahi deng an air. Pada minggu pertama menanam 2 hingga 3 biji jagung pada polybag 1, dan melakukan hal yang sama pada biji kacang tanah. Pada minggu kedua menanam biji jagung dan kacang tanah dengan jumlah yang sama dan dengan perlakuan yang sama pada polybag 2. Pada minggu ketiga menanam lagi biji jagung dan kacang tanah pada polybag 3 dengan perlakuan yang sama. Dan pada minggu keempat menanam biji jagung dan kacang tanah dengan perlakuan yang sama. Pada setiap polybag mendapatkan perlakuan yang sama dan pada lingkungan yang samayaitu yang tidak terkena sinar matahari secara langsung. Kemudian melakukan penyiraman setiap hari pada masing-masing polybag dengan air secukupnya untuk menghindari kekeringan pada media tanam. Setelah minggu keempat, bongkar semua tanaman dan bersihkan dari tanah yang menempel pada masing-masing tanaman.
Kemudian mengamati panjang tanaman, panjang akar, tinggi tanaman, jumlah daun, serta diameter batang pada setiap minggunya.
BAB IV PENDAHULUAN
2.1. Daun Gamal yang Ditutupi Aluminium Foil
Berdasarkan hasil praktikum pengamatan fotosintesis daun gamal ditutup aluminium foil di dapatkan sebagai berikut :
1
Keterangan : 1. Daun gamal yang berwarna hijau segar
1 2
Daun gamal ditutupi aluminium foil Keterangan : 1. Daun gamal yang berwarna hijau segar 2. Aluminium Foil
1
2 3 4
5
Daun gamal saat direbus Keterangan : 1. Beker Glass 2. Daun gamal 3. Alkohol 4. Kaki tiga 5. Lampu spirtus
1 1
2 2
Daun saat dicawan petri Keterangan : 1. Daun yang berubah warna menjadi hijau pucat 2. Cawan petri
1 2
3
4 Daun saat ditetesi JKJ Keterangan : 1. Pipet tetes 2. Larutan JKJ 3. Cawan petri 4. Daun gamal
1
Perubahan warna daun Keterangan : 1. Warna daun hitam
Berdasarkan hasil praktikum mengenai fotosintesis, daun gamal yang ditutupi aluminium foil setelah direbus dalam alkohol dan klorofilnya larut kemudian ditetesi JKJ terlihat bagian yang ditutupi aluminium foil tetap berwarna kekuningan walaupun masih memiliki klorofil, tetapi tetap tidak bisa melakukan fotosintesis karena tidak ada sinar matahari. Sedangkan bagian yang tidak tertutupi aluminium foil berubah menjadi gelap karena bagian daun tersebut mengandung amilum hasil dari fotosintesis. Hal ini bersesuaian dengan pendapat Campbell (2002) JKJ (Jodium Kalium Jodida) merupakan suatu larutan yang mengandung idium yang berfungsi sebagai indikator atau petunjuk untuk mengetehui adan ya larutan amilum atau glukosa. Dan ditambahkan pendapat oleh Dwidjoseputro (1990) yang menyatakan bahwa perbedaan yang tampak pada daun menunjukkan bahwa sinar matahari sangat berperan dalam proses fotosintesis, meskipun ada klorofil tetapi tanpa cahaya matahari daun tersebut tidak bisa berperan dalam proses fotosintesis.
2.2. Daun Gamal yang tidak ditutup Aluminium Foil Berdasarkan hasil praktikum pengamatan fotosintesis daun gamal ditutup aluminium foil
di dapatkan sebagai berikut :
1
Daun gamal tidak ditutup alumunium foil Keterangan : 1. Daun gamal yang berwarna hijau segar.
1
2 3
4
5
Daun gamal saat direbus Keterangan : 1. Beker Glass 2. Daun gamal 3. Alkohol 4. Kaki tiga 5. Lampu spirtus
1
2
Daun saat dicawan petri Keterangan : 1. Daun yang berubah warna menjadi hijau pucat 2. Cawan petri
1
2
3
4 Daun saat ditetesi JKJ Keterangan : 1. Pipet tetes 2. Larutan JKJ 3. Cawan petri 4. Daun gamal
1
Perubahan warna daun Keterangan : 1. Warna daun menjadi kehitaman sempurna
Berdasarkan hasil praktikum daun yang tidak ditutupi aluminium foil bewarna hitam merata. Setelah daun dimasukkan ke dalam alkohol panas maka daun akan berubah menjadi putih kemudian daun ditetesi JKJ (Jodium Kalium Jodida) warna daun berubah menjadi gelap berbeda dengan daun yang tidak ditutupi aluminium foil yaitu warnanya kekuningan. Hal ini sesuai dengan pendapat Saktiyono (1989) yang menyatakan bahwa pada daun yang tidak di tutupi aluminium foil warnanya lebih gelap, karena daun melakukan fotosintesis secara maksimal. Jadi, kandungan glukosa lebih tinggi hal ini juga sesuai dengan pendapat Yatim (1991) yang menyatakan bahwa terjadi perubahan warna pada daun yang tidak ditutupi dengan aluminium foil dan perbedaan warna dengan daun yang ditutup aluminium foil. Pada daun yang tidak ditutup aluminium foil terbentuk amilum karena tidak teralang oleh aluminium foil. Hal ini menunjukkan pada bagian daun terbentuk zat amilum yang merupakan hasil fotosintesis.
KESIMPULAN DAN SARAN 3.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil pengamatan pada praktikum fotosintesis pada daun gamal didapat
bahwa pada bagian daun yang tidak tertutup kertas aluminium foil menghasilkan biru kehitaman yang menandakan terbentuknya amilum yang menunjukkan terjadinya proses fotosintesis. Bagian daun yang ditutupi aluminium foil tidak mengalami perubahan warna ini menunjukkan tidak terjadinya proses fotosintesis sehingga tidak menghasilkan amilum karena sinar matahari tidak bisa mengenai langsung ke daun. Cahaya matahari adalah merupakan sumber energy bagi fotosintesis karena itu cahaya merupakan pengaruh besar terhadap proses fotosintesis. Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi proses fotosintesis diantaranya adalah cahaya, suhu, kadar CO2, kadar air, senyawa-senyawa kimia tertentu dan kadar oksigen. Fotosintesis, kemampuan membentuk senyawasenyawa kaya energi seperti karbohidrat dari senyawa miskin energi seperti karbondioksida dan air.
3.2. Saran Bagi Anda yang ingin melaksanakan praktikum tentang fotosintesis, alangkah baiknya
jika Anda mempersiapkan semua materi dengan baik. Anda harus mempersiapkan daun gamal yang ditutupi dengan aluminium foil minimal 2 hari sebelum praktikum agar hasil praktikum dapat lebih jelas perbedaannya.
DAFTAR PUSTAKA Campbell, N. A. 2002. Biologi Jilid 2. Erlangga, Jakarta. Dwidjoseputro. 1990. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT. Gramedia, Jakarta. Saktiyono.1989. Biologi 2. Erlangga, Jakarta. Yatim, Dr. Wildan. 1991. Biologi Modern Biologi Sel. Tarsito, Bandung.