PENENTUAN KADAR KLOROFIL DAN KAROTENOID DENGAN SPEKTROFOTOMETER
LAPORAN PRAKTIKUM
UNTUK MEMENUHI TUGAS MATAKULIAH Fisiologi Tumbuhan yang dibina oleh Ibu Prof. Dra. Herawati Susilo, M. Sc., Ph.D. dan Ibu Balqis, S.Pd, M.Si
Oleh : Kelompok 2 Arika Maruroh
( 120341421991) 120341421991)
Dewa Ayu Swaratri
(120341421961) (120341421961)
Gupita Laksmi Pinasthika
(120341421990) (120341421990)
Indah Nurvita Larasati
(120341421957) (120341421957)
Rizky Alfarizy
(120341421984) (120341421984)
Utaria Mutasam
(120341421989) (120341421989)
UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI Februari 2014
A. TOPIK
Topik permasalahan yaitu menentukan kadar klorofil dan karotenoid dengan spektrofotometer
B. TUJUAN
Mengukur kadar klorofil dan karotenoid dari daun suatu tanaman
C. HASIL PENGAMATAN
Jenis Daun
Panjang
A
Gelombang
Belimbing
665
0,900
Tua
649
0,960
Belimbing
665
0,568
Sedang
649
0,554
Belimbing
665
0,540
Muda
649
0,550
665
0,296
649
0,292
Uwi
665
1,400
Sedang
649
1,999
665
0,343
649
0,308
Uwi Tua
Uwi Muda
Kadar Klorofil a
b
Total
6,8004
17,838
24,69
4,59056
9,9196
14,5448
4,23
10,032
14,294
2,37328
5,2544
7,6456
7,66576
40,7942
48,52
2,92502
5,3053
8,2523
D. ANALISIS DATA
Pada
praktikum
penentuan
kadar
klorofil
dan
karotenoid
dengan
spektrofotometer ini, langkah pertama yang dilakukan adalah mengukur nilai absorbansi dari tiap daun tua, sedang, dan muda dari belimbing dan uwi dengan panjang gelombang 665 dan 649. Dari pengukuran nilai absorbansi dari tiap daun tersebut dengan menggunakan spektrofotometer maka diperoleh nilai absorbansi pada daun belimbing dan uwi, yaitu belimbing tua nilai absorbansinya sebesar 0,900 pada panjang gelombong 665 serta nilai absorbansinya sebesar 0,960 pada panjang gelombong 649; belimbing sedang nilai absorbansinya sebesar
0,568
pada panjang gelombong 665 serta nilai absorbansinya sebesar
0,554 pada
panjang gelombong 649; belimbing muda nilai absorbansinya s ebesar 0,540 pada panjang gelombong 665 serta nilai absorbansinya sebesar 0,550 pada panjang gelombong 649; uwi tua nilai absorbansinya sebesar
0,296 pada panjang
gelombong 665 serta nilai absorbansinya sebesar 0,292 pada panjang gelombong 649; uwi sedang nilai absorbansinya sebesar 1,400 pada panjang gelombong 665 serta nilai absorbansinya sebesar 1,999 pada panjang gelombong 649; dan uwi muda nilai absorbansinya sebesar 0,343 pada panjang gelombong 665 serta nilai absorbansinya sebesar 0,308 pada panjang gelombong 649. Setelah diperoleh nilai absorbansi dari setiap daun tua, sedang, dan muda dari belimbing dan uwi dengan panjang gelombang 665 dan 649, maka selanjutnya menghitung nilai kadar klorofil a dan b dengan rumus dari Wintermans dan de Mots dengan rumus seperti di bawah ini.
Klorofil a
(mg/l) = 13,7(OD665)- 5,76(OD649)
Klorofil b
(mg/l) =25,8(OD649) - 7,7(OD665)
Klorofil total (mg/l) = 20(OD649) + 6,1(OD665)
1. Belimbing tua Klorofil a
= 13,7(0,900) – 5,76(0,960) = 12,33 – 5,5296 = 6,8004 mg/l
Klorofil b
= 25,8(0,960) – 7,7(0,900) = 24,768 – 6,93 = 17,838 mg/l
Klorofil total
= 20(0,960) + 6,1(0,900) = 19,2 + 5,49 = 24,69 mg/l
2. Belimbing sedang Klorofil a
= 13,7(0,568) – 5,76(0,554) = 7,7816 – 3,19104
= 4,59056 mg/l Klorofil b
= 25,8(0,554) – 7,7(0,568) = 14,2932 – 4,3736 = 9,9196 mg/l
Klorofil total
= 20(0,554) + 6,1(0,568) = 11,08 + 3,4648 = 14,5448 mg/l
3. Belimbing muda Klorofil a
= 13,7(0,540) – 5,76(0,550) = 7,398 – 3,168 = 4,23 mg/l
Klorofil b
= 25,8(0,550) – 7,7(0,540) = 14,19 – 4,158 = 10,032 mg/l
Klorofil total
= 20(0,550) + 6,1(0,540) = 11,0 + 3,294 = 14,294 mg/l
4. Uwi tua Klorofil a
= 13,7(0,296) – 5,76(0,292) = 4,0552 – 1,68192 = 2,37328 mg/l
Klorofil b
= 25,8(0,292) – 7,7(0,296) = 7,5336 – 2,2792 = 5,2544 mg/l
Klorofil total
= 20(0,292) + 6,1(0,296) = 5.84 + 1,8056 = 7,6456 mg/l
5. Uwi sedang Klorofil a
= 13,7(1,400) – 5,76(1,999) = 19,18 – 11,51424 = 7,66576 mg/l
Klorofil b
= 25,8(1,999) – 7,7(1,400)
= 51,5742 – 10,78 = 40,7942 mg/l Klorofil total
= 20(1,999) + 6,1(1,400) = 39,98 + 8,54 = 48,52 mg/l
6. Uwi muda Klorofil a
= 13,7(0,343) – 5,76(0,308) = 4,6991 – 1,77408 = 2,92502 mg/l
Klorofil b
= 25,8(0,308) – 7,7(0,343) = 7,9464 – 2,6411 = 5,3053 mg/l
Klorofil total
= 20(0,308) + 6,1(0,343) = 6,16 + 2,0923 = 8,2523 mg/l
Berdasarkan hasil perhitungan di atas, maka diperoleh nilai kadar klorofil a, klorofil b, dan klorofil total pada setiap umur daun belimbing dan uwi. Pada belimbing tua nilai kadar kolorofil a = 6,8004 mg/l, kolorofil b = 17,838 mg/l, dan klorofil total = 24,69 mg/l. Belimbing sedang nilai kadar kolorofil a = 4,59056 mg/l, kolorofil b = 9,9196 mg/l, dan klorofil total = 14,5448 mg/l. Belimbing muda nilai kadar kolorofil a = 4,23 mg/l, kolorofil b = 10,032 mg/l, dan klorofil total = 14,294 mg/l. Pada uwi tua nilai kadar kolorofil a = 2,37328 mg/l, kolorofil b = 5,2544 mg/l, dan klorofil total = 7,6456 mg/l. Uwi sedang nilai kadar kolorofil a = 7,66576 mg/l, kolorofil b = 40,7942 mg/l, dan klorofil total = 48,52 mg/l. Uwi muda nilai kadar kolorofil a = 2,92502 mg/l, kolorofil b = 5,3053 mg/l, dan klorofil total = 8,2523 mg/l. Dari data nilai kadar klorofil a, klorofil b, dan klorofil total pada setiap umur daun belimbing, maka nilai kadar klorofil a tertinggi pada daun belimbing tua sebesar 6,8004 mg/l, nilai kadar klorofil b tertinggi pada daun belimbing tua sebesar 17,838 mg/l, dan nilai kadar total tertinggi pada daun belimbing tua sebesar 24,69 mg/l. Sedangkan, pada setiap umur daun uwi nilai kadar klorofil a tertinggi pada daun uwi sedang sebesar 7,66576 mg/l, nilai kadar klorofil b
tertinggi pada daun uwi sedang sebesar 40,7942 mg/l, dan nilai kadar total tertinggi pada daun uwi sedang sebesar 48,52 mg/l. E. PEMBAHASAN
Klorofil atau pigmen hijau memiliki fungsi menyerap cahaya matahari pada daun untuk melakukan proses fotosintesis. Karena pentingnya peran klorofil pada suatu tanaman, maka penghitungan kadar klorofil juga sangat diperlukan. Selain kandungan klorofil, kadar karotenoid pada daun juga dapat diketahui karena keduanya terdapat pada kloroplas. Pada praktikum kali ini, objek yang akan dihitung kadar klorofilnya adalah daun belimbing dan uwi. Untuk mencari nilai kadar klorofil, pada praktikum ini menggunakan metode spektrofotometri. Spektrofotometri adalah salah satu metode yang dapat digunakan untuk menentukan kadar klorofil (Dwijiseputro, 1994). Metode ini berhubungan dengan daya serap panjang gelombang cahaya setiap pigmen fotosintetik yang berbeda beda. Pada tanaman tingkat tinggi ada 2 macam klorofil yaitu klorofil-a (C55H72O5 N4Mg) yang berwarna hijau tua dan klorofil-b (C 55H70O6 N4Mg) yang berwarna hijau muda. Klorofil-a dan b paling kuat menyerap cahaya di bagian merah (600-700 nm). Cahaya berwarna biru diserap oleh karotenoid. (Guttman dan Hopkins, 1983) Sebelum kita menghitung nilai kadar klorofil setiap daun, kita terlebih dahulu mencari nilai absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer. Dari pengukuran nilai absorbansi dari tiap daun tersebut dengan menggunakan spektrofotometer maka diperoleh nilai absorbansi pada daun belimbing dan uwi, yaitu belimbing tua nilai absorbansinya sebesar 0,900 pada panjang gelombong 665 serta nilai absorbansinya sebesar
0,960 pada panjang gelombong 649;
belimbing sedang nilai absorbansinya sebesar 665 serta nilai absorbansinya sebesar
0,568 pada panjang gelombong
0,554 pada panjang gelombong 649;
belimbing muda nilai absorbansinya sebesar 0,540 pada panjang gelombong 665 serta nilai absorbansinya sebesar 0,550 pada panjang gelombong 649; uwi tua nilai absorbansinya sebesar absorbansinya sebesar absorbansinya sebesar
0,296 pada panjang gelombong 665 serta nilai
0,292 pada panjang gelombong 649; uwi sedang nilai 1,400 pada panjang gelombong 665 serta nilai
absorbansinya sebesar 1,999 pada panjang gelombong 649; dan uwi muda nilai
absorbansinya sebesar
0,343 pada panjang gelombong 665 serta nilai
absorbansinya sebesar 0,308 pada panjang gelombong 649. Dari data tersebut, nilai absorbansi setiap umur daun berbeda-beda. Menurut Mentari (2012), absorbansi larutan akan bervariasi berdasarkan konsentrasi atau ukuran wadah. Absorptivitas molar diperoleh dari pembagian absorbansi dengan konsentrasi dan panjang larutan yang dilalui sinar. Hal ini artinya bahwa untuk membandingkan antara satu senyawa dengan senyawa lainnya tanpa mengkhawatirkan pengaruh konsentrasi dan panjang larutan. Disamping itu dalam penentuan absorbansi larutan jika suatu larutan terlalu pekat, maka akan diperoleh absorbansi yang sangat tinggi karena ada banyak molekul yang berinteraksi dengam sinar. Akan tetapi, dalam larutan yang sangat encer, sangat sulit untuk melihat warnanya. Absorbansinya sangat rendah. Data nilai absorbansi tersebut digunakan untuk mencari kadar klorofil-a, klorofil-b, dan klorofil total setiap umur daun dengan menggunakan rumus dari Wintermans dan de Mots, maka diperoleh nilai kadar klorofil a, klorofil b, dan klorofil total pada setiap umur daun belimbing dan uwi. Pada belimbing tua nilai kadar kolorofil a = 6,8004 mg/l, kolorofil b = 17,838 mg/l, dan klorofil total = 24,69 mg/l. Belimbing sedang nilai kadar kolorofil a = 4,59056 mg/l, kolorofil b = 9,9196 mg/l, dan klorofil total = 14,5448 mg/l. Belimbing muda nilai kadar kolorofil a = 4,23 mg/l, kolorofil b = 10,032 mg/l, dan klorofil total = 14,294 mg/l. Pada uwi tua nilai kadar kolorofil a = 2,37328 mg/l, kolorofil b = 5,2544 mg/l, dan klorofil total = 7,6456 mg/l. Uwi sedang nilai kadar kolorofil a = 7,66576 mg/l, kolorofil b = 40,7942 mg/l, dan klorofil total = 48,52 mg/l. Uwi muda nilai kadar kolorofil a = 2,92502 mg/l, kolorofil b = 5,3053 mg/l, dan klorofil total = 8,2523 mg/l. Dari data nilai kadar klorofil a, klorofil b, dan klorofil total pada setiap umur daun belimbing menunjukkan bahwa nilai kadar klorofil a tertinggi pada daun belimbing tua sebesar 6,8004 mg/l, nilai kadar klorofil b tertinggi pada daun belimbing tua sebesar 17,838 mg/l, dan nilai kadar total tertinggi pada daun belimbing tua sebesar 24,69 mg/l. Hal tersebut sesuai dengan teori, kadar klorifil semakin tinggi, berdasarkan pertambahan atau umur daun.Warna hjau daun sangat berkaitan erat dengan kandungan klorofil. Pada umumnya, semakin tua daun
maka hijau warna daun akan semakin tinggi kandungan klorofilnya. Selain itu struktur dan metabolisme daun tua telah lebih sempurna bila dibandingkan dengan daun muda dalam fotosintesis yang tinggi serta berpengaruh pada sintesis protein. Hal ini merupakan indikator pertama yang menunjukkan, bawasanya makin tua umur suatu daun maka akan semakin tinggi kadar klorofil yang dikandungnya. (Devlin, 1975). Sedangkan data nilai kadar klorofil a, klorofil b, dan klorofil total pada setiap umur daun uwi menunjukkan bahwa nilai kadar klorofil a tertinggi pada daun uwi sedang sebesar 7,66576 mg/l, nilai kadar klorofil b tertinggi pada daun uwi sedang sebesar 40,7942 mg/l, dan nilai kadar total tertinggi pada daun uwi sedang sebesar 48,52 mg/l. Dalam percobaan dengan menggunakan daun uwi ini didapatkan hasil yang berbeda. Klorofil total pada daun uwi sedang memiliki kadar paling tinggi. Hal tersebut bertentangan dengan teori yang menyatakan bahwa sejalan dengan pertumbuhan daun, kemampuan untuk berfotosintesis juga meningkat sampai daun berkembang penuh dan kemudian mulai menurun secara perlahan (Salisbury, 1995). Seharusnya semakin tua umur daun maka semakin tinggi pula kadar klorofilnya. Setelah kami analisis, hal tersebut dapat dimungkinkan terjadi karena faktor lingkungan, misalnya ketersediaan air dan hara pada tempat tumbuh tumbuhan tersebut kurang mendukung. Faktor lain yang mungkin mendukung adalah bahwa klorofil daun yang kami ambil telah mengalami penurunan kemampuan fotosintesis, atau adanya penyakit pada daun tersebut misalnya klorosis yang merupakan petunjuk terjadinya kekurangan hara atau serangan penyakit yang dialami oleh tumbuhan. Karena pada saat praktikum, kami mengamati daun uwi tua yang dipakai praktikum sedikit menguning. F. KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA Campbell, dkk. 2002 Biologi Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta : Erlangga. Devlin, Robert M. 1975. Plant Physiology Third Edition. New York : D. Van Nostrand. Kimball, John. W. 2000. Biologi Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta : Erlangga. Lakitan, Benyamin. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : PT. Grafindo Persada. Lakitan, Benyamin. 2007. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : PT. Raja Grafindo
Persada.
Salisbury, J.W. dan Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung : ITB. Salisbury, J.W. dan Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid I. Bandung : ITB. Subandi, Aan. 2008. Metabolisme. http://metabolisme.blogspot.com/2007/09. 06 April 2008.
Lovera, Ernita. 2011. Praktikum Klorofi l . Universitas Brawijaya : Malang Huda, Syamsul. 2011. Fotosintesis . Universitas Airlangga : Malang
Anonim, 2012a. Spektrofotometri.http://wwkhusnul.blogspot.com/2012/06/spekt rofotometri.html. Diakses Pada tanggal 16 November 2012 Makassar.
Anonim, 2012b. Laporan Praktikum Kimia Analis.http://tumpahanideku .blogspot.com/2012/06/laporanpraktikumkimiaanalisis_3869.html.Diakses Pada tanggal 16 November 2012 Makassar.
Anonim, 2012c. Manfaat Hebat Tomat Bagi Kesehatan. http://duniafitnes.com/nutrition/5manfaathebattomatbagikesehatan.html.Di akses Pada tanggal 16 November 2012 Makassar.
Anonim, 2012d. Kandungan Gizi Wortel. http://www. pangupodit.com/2012/03/artikel-kandungan-gizi-wortel. Diakses Pada tanggal 16 November 2012 Makassar.
Anonim, 2012e. Kandungan dan Manfaat Daun Bayam.http://www.sehatcommunity.com/2012/11/kandungan-danmanfaatdaun-bayam.html#axzz2DDsnQ695. Diakses Pada tanggal 16 November 2012 Makassar.
Anonim, 2011a. biologyeastborneo.com/…/Ekstraksi-adalah-suatu proses-pemisahan- Lucas, Howard J, David Pressman. Principles and Practice In Organic Chemistry). Anonim, 2011b. Aquadest. http://chenyachirrup.blogspot.com/2011/04/ aquades.html. Diakses Pada sTanggal 06 Oktober 2012 Makassar.
Anonim, 2011c. Ekstraksi . http://alchemistviolet.blogspot.com/2011/02/ekstr aksi.html. Diakses Pada Tanggal 06 Oktober 2012 Makassar.
Anonim, 2011d. Tomat. id.wikipedia.org/wiki/Tomat . Diakses Pada Tanggal 06 Oktober 2012 Makassar.
Basset, J., 1994, Vogel .Buku Teks Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik, Edisi ke- 4, Buku Kedokteran EGC. Jakarta. Mentari, Sri Rahayu. 2012. Absorbansi. http://www.scribd.com/doc/95126973/m Absorbansi. Diakses pada tanggal 2 November 2012, Makassar. Monroetiboti .2012. Pigmen .http://monroetiboti.blogspot.com/2011/10/pig m en.html. Diakses tanggal 15 Oktober 2012. Barru. Viranda. 2009. Pengujian Kandungan Tomat. Universitas Indonesia. Jakarta. Wulan, Siti Narsito. 2001. Kemungkinan pemanfaatan Limbah Kulit Kakao sebagai Zat Pewarna. Jurusan Teknologi Pertanian. Yetty. 2011.Macam Pigmen Daun Tanaman. http://www.scribd.com/doc/83285827/Lap-1-Klorofil . Diakses tanggal 4 November 2012. Barru. Campbell, 2002. Plant Physiology. Third Edition.Wadsworth Publishing Co., Belmount, California Dhanay. 2010. Pola Warna Pada Tanaman. http://www.dhanay.co.cc. Diakses Pada 17 November 2010. Gardner et al, 1991.
Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia,
Jakarta
Hayati, 2010. Klorofil dalam Universitas Tadulako, Palu.
fotosintesis,
Fakultas Pertanian
Lakitan,B., 1993. Dasar-dasar fisiologi tumbuhan, Raja Grafindo Persada. Jakarta. Muthalib.
A.,
2009. Klorofil
dan
Penyebarannya.http://www.abdulmuthalib.com/ 2009/06/klorofil-dan-penyebarannya Diakses pada tanggal 16 November
Santoso. 2004. Fisiologi Tumbuhan. Bengkulu :Universitas Muhammadiyah Bengkulu. Campbell, 2002. Plant Physiology. Third Edition.Wadsworth Publishing Co., Belmount, California Dhanay. 2010. Pola Warna Pada Tanaman. http://www.dhanay.co.cc. Diakses Pada 17 November 2010. Gardner et al, 1991.
Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia,
Hayati, 2010. Klorofil dalam Universitas Tadulako, Palu.
fotosintesis,
Jakarta
Fakultas Pertanian
Lakitan,B., 1993. Dasar-dasar fisiologi tumbuhan, Raja Grafindo Persada. Jakarta. Muthalib.
A.,
2009. Klorofil
dan
Penyebarannya.http://www.abdulmuthalib.com/ 2009/06/klorofil-dan-penyebarannya Diakses pada tanggal 16 November
Santoso. 2004. Fisiologi Tumbuhan. Bengkulu :Universitas Muhammadiyah Bengkulu. Rahayu, Yuni Sri, dkk. 2011. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan . Surabaya:Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Jurusan Biologi FMIPA Unesa. Salisbury, B. Frank. 1995. F isiologi T umbuhan Jil id 2 . Bandung : ITB Press http//: anni sanf ushie.wordpr ess.com/2008/12/07/f otosintesis/
Diakses pada tanggal 17 Maret 2011, pukul 15.00 WIB http//: mif tahur.com/asal-usul -klor oplas
Diakses pada tanggal 17 Maret 2011, pukul 15.09 WIB http//:arcturusarancione.wordpress.com/.../fotosintesis/
Diakses pada tanggal 17 Maret 2011, pukul 15.15WIB http//: www.tpb.ipb.ac.id/f il es/mater i/pi p/kul iah%20PI P%20topik %207-05.pdf
Diakses pada tanggal 17 Maret 2011, pukul 15.20 WIB http//: blog.un il a.ac.id/zahr a/2010/05/04/kl oroplas/
Diakses pada tanggal 17 Maret 2011, pukul 15.28 WIB http//:suhadinets.wordpress.com/2008/11/pigmen.doc
Diakses pada tanggal 17 Maret 2011, pukul 15.39WIB
Mentari, Sri Rahayu. 2012. Absorbansi . http://www.scribd.com/doc/95126973/m Absorbansi. Diakses pada tanggal 8 Februari 2014, Malang.
Devlin, Robert M. 1975. Plant Physiology Third Edition. New York : D. Van Nostrand. Dwijoseputro. 1994. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Gramedia. Guttman, W. Hopkins. 1983. Understanding Biology. New York: Harcourt Brace Jovanovich, Inc.
