LAPORAN PRAKTIKUM SEL TUMBUHAN Diajukan untuk memenuhi salah satu mata kuliah praktikum anatomi Tumbuhan.
DISUSUN OLEH :
Sulianti Indah Sari 1202377 BIOLOGI C
PROGRAM STUDI BIOLOGI JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA 2013
KATA PENGANTAR
Asslamu’alaikum Wr. Wb. Alhamdulillah, segala puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah Swt. atas segala kuasa dan kehendak-Nya kami mampu menyelesaikan seluruh kegiatan praktikum ini. Banyak hal yang di hadapi dalam melaksanakan praktikum ini, dimana semua hal tersebut memberi warna tersendiri dalam perjuangan mencapai penyelesaian laporan ini. Semua halangan dapat dihadapi berkat bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, saya menyampaikan rasa terima kasih dengan tulus kepada : 1. Allah S.W.T yang telah memberikan seluruh nikmat-Nya kepada hamba-Nya. 2. Kedua orang tua yang telah mendoakan anak-anaknya agar menjadi anak yang shalih dan shalihah. 3. Dosen mata kuliah. Berkat kegigihanmu praktikum ini berjalan dengan lancar. 4. Asisten Dosen yang telah meluangkan waktunya untuk membimbing dalam pelaksanaan praktikum ini. 5. Teman-teman yang memberikan dukungan baik secara moril maupun materil. 6. Semua pihak yang tidak bisa kami sebutkan satu persatu. Hanya untaian kata terima kasih yang dapat kami haturkan, semoga Allah Swt. senantiasa membalas segala kebaikan dengan hal yang lebih indah. Aamiin.. Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Bandung, 14 Februari 2013
Penulis
Judul Praktikum
: SEL TUMBUHAN
Hari,Tanggal Praktikum
: Rabu, 29 Februari 2012
Tempat
: Laboratorium STB
Tujuan Praktikum
:
a. Mengidentifikasi pigmen dalam sel tumbuhan. b. Membedakan zat-zat ergastik dalam sel tumbuhan.
A. Dasar Teori
Ilmu yang mempelajari tentang sel disebut sitologi. Semua organisme yang hidup terdiri dari sel, dapat berupa organisme bersel tunggal atau bersel banyak. Setiap sel merupakan unit fungsional dan struktural dari bentuk hidup. Sel merupakan kesatuan terkecil dari suatu organisme hidup. Sel tumbuhan terdiri dari protoplasma yang dikelilingi dinding sel. Biasanya dinding sel dianggap bagian mati sedangkan protoplasma adalah bagian hidup dari sel. Karena itu, protoplasma tidak terdapat pada sel mati walaupun seringkali masih terdapat sisa-sisa dalam lumen sel. Pada organisme bersel banyak tidak semata-mata merupakan kumpulan sel, tetapi saling berhubungan dan berkoordinasi secara harmonis. Sel-sel sangat bervariasi ukurannya, bentuknya, strukturnya dan fungsinya. Ada yang berukuran mikron, milimeter bahkan ada yang berukuran sentimeter (serat dalam tumbuhan tertentu). Beberapa sel ada yang relatif sederhana organisasi bagian dalamnya tetapi ada pula yang kompleks. Beberapa sel ada yang mempunyai fungsi bermacam-macam tetapi ada juga yang terspesialisasi aktivitasnya. Robert Hooke adalah orang yang pertama kali melihat adanya ruang-ruang yang dibatasi oleh dinding sel pada sayatan gabus yang beliau sebutkan sebagai sel. Kemudian beliau melihat cairan yang terdapat di dalam sel, isi sel tersebut selanjutnya diinterpretasikan sebagai materi hidup yang disebut protoplasma. (Woelaningsih, Sri. 1987. Anatomi Tumbuhan. Jakarta: UT.)
Zat Ergastik Di dalam sel tumbuh-tumbuhan terdapat banyak benda-benda yang nonprotoplasmik atau biasa disebut dengan benda-benda ergastik, yang biasanya berada di dalam vakuola, dalam plasma sel dan seringkali pula dalam plastida. Benda yang nonprotoplasmik ini terdiri dari
substansi (bahan) organik dan anorganik, dapat bersifat cair maupun padat. Menurut para ahli botani, benda-benda yang nonprotoplasmik itu umumnya merupakan cadangan makanan yang jumlahnya berlebihan atau keadaannya dalam jumlah yang besar pada tempat-tempat penimbunan makanan cadangan makanan seperti misalnya pada akar umbi, umbi-umbi, biji dan lain-lain. (Kimball,john w.1983.BIOLOGI jilid 1.Jakarta:Erlangga) Benda-benda ergastik yang terdapat di dalam sel tersebut ada yang berbentuk padatan dan berbentuk cairan dan ada juga yang terdapat di dalam plastida. Benda ergastik yang bersifat cairan meliputi cairan sel, lemak dan minyak lemak, serta minyak atsiri dan damar. Sedangkan benda ergastik yang bersifat padatan meliputi kristal Ca-okslat, kristal kersik dan butir-butir aleuron. Dan untuk benda ergastik yang terdapat pada plastida adalah berupa amilum. Di dalam sel-sel makhluk hidup khususnya sel tumbuhan selain banyak dijumpai adanya benda-benda protoplasmik (hidup) juga terdapat benda-benda nonprotoplasmik (tak hidup) atau disebut benda ergastik. Benda-benda ini terdiri dari substansi yang bersifat cairan maupun padatan dan merupakan hasil dari metabolisme sel. Adapun benda ergastik yang bersifat padatan adalah amilum, aleuron, kristal Ca-oksalat, kristal kersik, sistolit, dll. Sedangkan benda ergastik yang bersifat cairan atau lendir dari hasil tambahan metabolisme yang bersifat organik atau anorganik terdapat di dalam cairan sel berupa zat-zat yang larut di dalamnya, antara lain asam organik, karbohidrat, protein, lemak, gum, lateks tanin, antosian alkaloid, minyak eteris atau minyak atsiri dan hars, yang ditemukan dalam sitoplasma atau dalam vakuola zat yang terlarut di dalam cairan sel berbeda-beda untuk setiap sel, bahkan dalam sebuah sel komposisi zat yang terlarut di masing-masing vakuola seringkali berbeda satu sama lain. (http://avicennia.guru-indonesia.net/artikel_detail-242.html diakses tgl 20 maret 2012)
1. Amilum Amilum (pati) merupakan butir-butir tepung yang dapat disimpan sebagai cadangan makanan. Pada setiap jenis tumbuhan, butir amilum mempunyai bentuk dan susunan tertentu, namun pada umumnya berbentuk bundar atau lonjong. Adanya perbedaan bentuk dan susunan butir amilum ini karena adanya hilus (titik permulaan terbentuknya butir tepung) di setiap butir tepung. Berdasarkan letak hilus, butir amilum dapat dibedakan menjadi dua, yaitu: (a) amilum yang konsentris (hilus terletak di tengah); (b) eksentris (hilus terletak di tepi). Sedangkan berdasarkan jumlah hilus dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu: (a) monoadelph (hilus hanya satu); (b) diadelph atau setengah majemuk (hilus berjumlah dua
yang masing-masing dikelilingi oleh lamela); dan (c) poliadelph/majemuk (hilus berjumlah banyak dan tiap hilus dikelilingi oleh lamela) (Gambar 14). Bila jumlahnya sampai berdesakan dalam sel, maka sisi-sisinya membentuk sudut. Pada beberapa tumbuhan seperti jagung dan padi, butir amilum majemuk. Ukuran butir amilum bervariasi. Pada pati kentang misalnya garis tengahnya antara 70-100 mm, pada jagung 12-18 mm. Dalam amilum terdapat lamela-lamela yang mengelilingi hilus. Adanya lamela-lamela ini disebabkan karena waktu pembentukan amilum, tiap lapisan berbeda kadar airnya sehingga indeks pembiasannya berbeda. Lamela-lamela ini akan hilang apabila dibubuhi alkohol keras, sebab air akan diserap oleh alkohol sehingga indeks pembiasannya menjadi sama. Dibagian tengah amilum kadang-kadang tampak seperti terkerat, peristiwa ini disebut korosi. Hal ini biasa terjadi pada butir-butir amilum dalam biji yang sedang berkecambah. Sedang peristiwa retak di bagian tengah butir amilum dikarenakan kepekatan di bagian tengah butir amilum berkurang.
2. Aleuron dan kristal protein Di tempat penyimpanan makanan cadangan (misalnya biji) selain amilum terdapat juga protein. Pada waktu biji masih muda, terdapat vakuola berukuran kecil dan berjumlah banyak. Menjelang biji menjadi tua, vakuola menjadi besar. Setelah biji mengering, air dalam vakuola menjadi semakin sedikit sehingga konsentrasi zat-zat terlarut di dalamnya (protein, garam dan lemak) semakin besar. Karena peristiwa pengeringan ini maka vakuola pecah menjadi beberapa vakuola kecil-kecil yang berisi protein, garam dan lemak. Kemudian zatzat tersebut akan mengkristal. Vakuola yang berisi kristal ini disebut aleuron . Sebuah aleuron berisi sebuah atau lebih kristaloid putih telur dan sebuah atau beberapa globoid yaitu bulatan kecil yang tersusun oleh zat fitin (garam Ca- dan Mg- dari asam meseinesit hexafosfor). Butir aleuron dalam endosperm biji jarak (Ricinus communis) mengandung globoid yang terdiri atas garam magnesium dan kalsium dari asam inositol fosfat serta kristaloid. Disamping itu masih terdapat zat putih telur yang amorf (yang bila ditetesi larutan Jodium berwarna kuning coklat). Pada biji padi dan jagung, butir-butir aleuron terdapat di dalam sel-sel jaringan endosperm yang letaknya paling luar. Lapisan ini disebut lapisan aleuron. Lapisan ini biasanya akan terbuang bila mencuci beras terlalu bersih sebelum dimasak. Pada biji jarak, butir aleuron letaknya tersebar dan berukuran besar.
3. Kristal Ca-oksalat Kristal merupakan hasil tambahan yang terjadi pada berbagai proses metabolisme. Yang paling sering ditemukan adalah kristal garam kalsium, terutama Ca-oksalat (kalsium oksalat). Kristal Ca-oksalat merupakan hasil akhir atau hasil sekresi dari suatu pertukaran zat yang terjadi di dalam sitoplasma. Ada yang menduga bahwa asam oksalat bebas merupakan racun bagi tumbuhan karenanya diendapkan berupa garam Ca-oksalat. Kristal ini terdapat di dalam plasma atau vakuola sel dan larut dalam asam kuat (HCl dan H2SO4). Bentuk dari kristal Caoksalat bermacam-macam, ada yang berupa kristal panjang, jika padat serta ditemukan sendiri-sendiri disebut stiloid; kristal tunggal besar (daun Citrus sp); kecil berbebntuk prisma kecil seperti pasir (tangkai daun Amaranthus); jarum/rafida (daun Ananas commosus, daun Mirabilis jalapa, batang dan akar Alöe sp); bintang/roset (= majemuk) terdapat pada daun Datura metel, sisik, pyramid; kristal majemuk dan terhimpun dalam kelompok bulat disebut drus; dan sebagainya (Gambar 15 dan 17). Kristal dapat ditemukan dalam sel yang sama rupanya dengan sel sekelilingnya, atau terdapat dalam sel yang khusus, berbeda dari sel lainnya dan disebut idioblas.
4. Lainnya Minyak dan lemak termasuk lipida serta senyawa lain yang bersifat lemak seperti malam, suberin dan kutin juga merupakan zat ergastik. Zat-zat itu langsung dibentuk oleh sitoplasma dan elaioplas. Pada biji, embrio dan sel meristematik umum terdapat bahan cadangan seperti minyak dan lemak. Garam silika sering ditemukan pada dinding sel seperti pada rumput-rumputan, namun dapat ditemukan pula di dalam sel. Sistolit bentuk lain dari ergastik yang merupakan tonjolan dinding sel kearah lumen yang mengandung kalsium karbonat. Sel yang berisi sistolit disebut litosist. Tanin merupakan kelompok turunan fenol yang heterogen. Dalam sayatan mikroskopis tannin dikenal sebagai zat berwarna kuning, merah atau coklat. Tanin dapat ditemukan pada berbagai bagian tumbuhan terutama pada bagian daun, periderm dan dalam sel yang berhubungan dengan ikatan pembuluh. Dalam sel, tannin ditemukan vakuola atau sebagai tetes dalam sitoplasma dan kadang-kadang menembus dinding sel seperti pada jaringan gabus. Diperkirakan bahwa tannin berfungsi melindungi tumbuhan terhadap kekeringan dan kerusakan yang disebabkan oleh hewan. ( http://avicennia.guru-indonesia.net/artikel_detail242.html)
5. Pigmen Bicara mengenai pigmen pada tanaman, maka pastilah kita tidak melupakan klorofil-a, klorofil-b dan karotenoid. Pigmen-pigmen tadi memiliki peranan dalam fotosintesis. Tetapi kita juga harus mengetahui keberadaan pigmen tadi dalam tanaman. Organ dalam tanaman yang bertanggung jawab adalah Plastida. Apa itu plastida? Plastida adalah organel yang meghasilkan warna pada sel tumbuhan. Plastida dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Organel ini hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dikenal tiga jenis plastida yaitu: 1. Leukoplas Plastida ini berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan, terdiri dari: Amiloplas (untuk menyimpan amilum) Elaioplas atau Lipidoplas (untuk menyimpan lemak/minyak). Proteoplas (untuk menyimpan protein). 2. Kloroplas Kloroplas merupakan plastida berwarna hijau. Kloroplas yang berkembang dalam batang dan sel daun mengandung pigmen hijau yang dalam fotositesis menyerap tenaga matahari untuk mengubah karbondioksida menjadi gula, yakni sumber energi kimia dan makanan bagi tetumbuhan. Kloroplas memperbanyak diri dengan memisahkan diri secara bebas dari pembelahan inti sel. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.
3. Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya : Fikosianin menimbulkan warna biru misalnya pada Cyanophyta. Fikoeritrin menimbulkan warna merah misalnya pada Rhodophyta. Karoten menimbulkan warna keemasan misalnya pada wortel dan Chrysophyta. Xantofil menimbulkan warna kuning misalnya pada daun yang tua. Fukosatin menimbulkan warna pirang misalnya pada Phaeophyta.
Kloroplas dan plastida lainnya memiliki membran rangkap. Membran dalam melingkupi matriks yang dinamakan stroma. Membran dalam ini terlipat berpasangan yang disebut lamela. Secara berkala lamella ini membesar sehingga membentuk gelembung pipih terbungkus membran dan dinamakan tilakoid. Struktur ini tersusun dalam tumpukan mirip koin. Tumpukan tilakoid dinamakan granum. Pada tilakoid terdapat unit fotosintesis yang berisi molekul pigmen seperti klorofil a, klorofil b, karoten, xantofil.
(http://goalterzoko.blogspot.com/2009/10/pengukuran-pigmen-tumbuhan.html
diakses
tanggal 20 maret 2012)
B. Alat dan Bahan Alat
Bahan
Mikroskop cahaya
Daun adam dan hawa (Rhoeo discolor)
Kaca objek dan penutup kaca objek
Wortel (Daucus carota)
Pipet
Cabe merah (Capsicum annum)
Cutter
Kentang (Solanum tuberosum)
Kamera
Singkong (Manihot esculenta) Aquades
C. Cara Kerja Kegiatan 1 Mengidentifikasi pigmen dalam plastid pada korteks umbi wortel (Daucus carota) dan pigmen terlarut dalam cocoran sel daun Rhoeo discolor. 1) Buatlah sayatan melintang korteks umbi wortel setipis mungkin. 2) Gambarlah beberapa sel dengan kromoplas yang bermacam-macam bentuknya. 3) Buatlah sayatan membujur permukaan bagian bawah daun Rhoeo discolor dan Cabe merah (Capsicum annum). 4) Meletakkan masing-masing sayatan di atas kaca objek lalu memberi setetes aquades, tutup dengan kaca penutup dan mengamati dengan mikroskop. 5) Gambarlah sel dalam reagen aquades dan perhatikan warna dalam reagen.
Kegiatan 2 Membedakan zat-zat ergastik dalam umbi kentang (Solanum tuberosum) dan batang singkong (Manihot esculenta). 1) Buatlah kerokan bagian dalam umbi kentang dan singkong, kemudian letakan diatas kaca objek dan mengamati dengan mikroskop. 2) Gambarlah sebuah butir sederhana, sebuah butir majemuk dari amilum kentang dan singkong.
D. PERTANYAAN
1) Ada berapa banyak bentuk kromoplas dalam sel korteks wortel? Nyatakan dalam gambar anda! 2) Terdapat pada bagian sel yang mana kromoplas tersebut (dinding, sitoplasma, atau vakuola)? Bagaimana anda dapat mengetahuinya? 3) Apa saja yang terlihat pada kerokan bagian dalam umbi kentang? 4) Bagaimana membedakan butir tunggal, butir majemuk, dan butir sederhana? 5) Jelaskan hasil pengamatan anda tentang lapisan-lapisan butir amilum apabila pengarah halus diubah-ubah? 6) Bagaimana pembentukan butir majemuk dibandingkan dengan butir-butir sederhana? 7) Apakah yang dapat anda simpulkan dari seluruh hasil pengamatan anda tentang sel tumbuhan dan bagian-bagiannya? Apakah kekhasan sel tumbuhan yang anda temukan?
JAWABAN
1) Bentuk kromoplas dalam sel korteks wortel ada 2, yaitu bentuk persegi dan jarum. Dan tidak semua pewarnaan kuning/merah jingga disebabkan oleh plastida,macam kromoplas mungkin saja oleh larutan zat warna lain. 2) Kromoplas terdapat menyebar pasa sitoplasma, cara mengetahuinya dengan mengamati langsung menggunakan mikroskop. 3) Pada kerokan bagian dalam umbi kentang terdapat butiran-butiran seperti air yaitu butir pati. 4) Butir tunggal yaitu hanya terdapat 1 hilium yang dikelilingi oleh lamela, butir majemuk terdapat lebih dari hilium dan masing-masing dikelilingi lamela, tetapi tidak dikelilingi lamela bersama. Butir sederhana hampir sama dengan butir tunggal memiliki 1 hilium. 5) Jika pengarah halus diubah-ubah maka lapisan-lapisan butir amilum akan terlihat lebih jelas dan terfokuskan serta kandungan karotenoid terlihat jelas warna yang terdapat dalam kerokan wortel. 6) Pembentukan butir tepung pertama kali dibentuk dalam kloroplas butir majemuk adalah butir amilum yang mempunyai lebih dari 1 hilium. Masing-masing dikelilingi oleh lamela bersama, sedangkan butir sederhana hanya mempunyai 1 hilium. Proses
pembentukannya yaitu karena adanya pemadatan molekul dan perbedaan kadar air pada awal pertumbuhan tiap lapisan. 7) Dari pernyataan yang kita ketahui bahwa sel tumbuhan itu terdapat bagian-bagiannya seperti sitoplasma,inti sel, dan butir-butir plastida. Sehingga kita tau bahwa pada sel tumbuhan dapat dilihat dari warna pigmen serta bentuk-bentuk sel itu sendiri dan dapat mengetahui zat ergastik untuk benda-benda matio yang terdapat dalam sel-sel tumbuhan.ciri khususnya dengan adanya dinding sel yang tidak terdapat pada sel hewan.
DAFTAR PUSTAKA
Kimball,john w.1983.BIOLOGI jilid 1.Jakarta:Erlangga Kertassapoetra, A. G. 1991. Pengantar Anatomi Tumbuh-tumbuhan (Tentang Sel dan Jaringan). Jakarta: Rineka Cipta. Woelaningsih, Sri. 1987. Anatomi Tumbuhan. Jakarta: UT. http://avicennia.guru-indonesia.net/artikel_detail-242.html diakses tgl 20 maret 2012 http://goalterzoko.blogspot.com/2009/10/pengukuran-pigmen-tumbuhan.html diakses tanggal 20 maret 2012 http://avicennia.guru-indonesia.net/artikel_detail-242.html
