RESPIRASI PADA TUMBUHAN Tujuan
Mengetahui apakah kecambah dan biji kacang hijau melakukan respirasi dan yang mana yang melakukan respirasi lebih cepat.
Alat dan Bahan
Alat: -Respirometer -Pipet -Pinset -Timbangan -Kapas
Bahan
- Vaselin - Eosin - Kristal KOH - Bji kacang Hijau - Kecambah kacang hijau
Cara Kerja
1.
Alat Alat dan dan baha bahan n dise disedi diak akan an..
2.
Biji Biji kacang kacang hijau hijau yang tela telah h direnda direndam m selama selama 2 jam diambi diambill sebanyak sebanyak 2 gram, gram, begitu juga dengan kecambah biji kacang hijau ditimbang sebanyak 2gram.
3.
Krista Kristall KOH 2 butir butir dimasuk dimasukan an ke dalam dalam tabung tabung respir respirome ometer ter yang yang dibungk dibungkus us dengan kapas dan jangan terlalu tebal.
4.
Kecamb Kecambah ah kacang kacang hijau hijau dimas dimasukan ukan ke dalam dalam tabun tabung g respir respirome ometer ter .
5.
Tutup Tutup tabung tabung respir respirome ometer ter dengan dengan pipa pipa kapiler kapiler respi respirom romete eter. r.
6.
Penu Penutu tup p diol dioles esii vasel vaselin in agar udara udara dari luar luar tidak tidak masuk masuk ke dalam dalam tabu tabung ng respirometer.
7.
Eosin ditetesi dengan menggunakan pipet tetes pada ujung tutup pipa.
8.
Ditandai dan dicatat letak eosin diawal percobaan
9.
Respirometer diletakan di tempat yang datar dan biarkan kecambah kacang hijau melakukan respirasi.
10. Lakukan juga langkah di atas untuk biji kacang hijau. 11. Selanjutnya sebagai kontrol tabung respirometer tanpa diisi tumbuhan dan hanya diisi KOH saja. 12. Dicatat jumlah volume yang ditempuh eosin tiap 3 menit selama 15 menit
Landasan Teori
Respirasi adalah suatu proses pengambilan O2 untuk memecah senyawa-senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi. Namun demikian respirasi pada hakikatnya adalah reaksi redoks, dimana substrat dioksidasi menjadi CO2 sedangkan O2 yang diserap sebagai oksidator mengalami reduksi menjadi H2O. Yang disebut substrat respirasi adalah setiap senyawa organik yang dioksidasikan dalam respirasi, atau senyawa-senyawa yang terdapat dalam sel tumbuhan yang secara relatif banyak jumlahnya dan biasanya direspirasikan menjadi CO2 dan air. Sedangkan metabolit respirasi
adalah
intermediat-intermediat
yang
terbentuk
dalam
reaksi-reaksi
respirasi.Karbohidrat merupakan substrat respirasi utama yang terdapat dalam sel tumbuhan tinggi. Terdapat beberapa substrat respirasi yang penting lainnya diantaranya adalah beberapa jenis gula seperti glukosa, fruktosa, dan sukrosa; pati; asam organik; dan protein (digunakan pada keadaan & spesies tertentu). Secara umum, respirasi karbohidrat dapat dituliskan sebagai berikut: C6H12O6
+
O2
6CO2
+
H2O
+
energi
Laju respirasi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain: •
Ketersediaan substrat . Tersedianya substrat pada tanaman merupakan hal yang
penting dalam melakukan respirasi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang rendah akan melakukan respirasi dengan laju yang rendah pula. Demikian sebliknya bila substrat yang tersedia cukup banyak maka laju respirasi akan meningkat.
•
Ketersediaan Oksigen. Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi,
namun besarnya pengaruh tersebut berbeda bagi masing-masing spesies dan bahkan berbeda antara organ pada tumbuhan yang sama. Fluktuasi normal kandungan oksigen di udara tidak banyak mempengaruhi laju respirasi, karena jumlah oksigen yang dibutuhkan tumbuhan untuk berrespirasi jauh lebih rendah •
Suhu. Pengaruh faktor suhu bagi laju respirasi tumbuhan sangat terkait dengan
faktor Q10, dimana umumnya laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10oC, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies. •
Tipe dan umur tumbuhan. Masing-masing spesies tumbuhan memiliki
perbedaan metabolsme, dengan demikian kebutuhan tumbuhan untuk berespirasi akan berbeda pada masing-masing spesies. Tumbuhan muda menunjukkan laju respirasi yang lebih tinggi dibanding tumbuhan yang tua. Demikian pula pada organ tumbuhan yang sedang dalam masa pertumbuhan.
MANFAAT RESPIRASI
Respirasi banyak memberikan manfaat bagi tumbuhan. Manfaat tersebut terlihat dalam proses respirasi dimana terjadi proses pemecahan senyawa organik, dari proses pemecahan tersebut maka dihasilkanlah
senyawa-senyawa antara yang penting.
Senyawa-senyawa tersebut meliputi asam amino untuk protein; nukleotida untuk asam nukleat; dan prazat karbon untuk pigmen profirin (seperti klorofil dan sitokrom), lemak, sterol, karotenoid, pigmen flavonoid seperti antosianin, dan senyawa aromatik tertentu lainnya, seperti lignin. Telah diketahui bahwa hasil akhir dari respirasi adalah CO2 dan H2O, hal ini terjadi bila substrat secara sempurna dioksidasi, namun bila berbagai senyawa di atas terbentuk, substrat awal respirasi tidak keseluruhannya diubah menjadi CO2 dan H2O. Hanya beberapa substrat respirasi yang dioksidasi seluruhnya menjadi CO2 dan H2O, sedangkan sisanya digunakan dalam proses anabolik, terutama di dalam sel yang sedang tumbuh. Sedangkan energi yang ditangkap dari proses oksidasi sempurna beberapa senyawa dalam proses respirasi dapat digunakan untuk mensintesis molekul lain yang dibutuhkan untuk pertumbuhan.
PROSES RESPIRASI
Proses utama respirasi adalah mobilisasi senyawa organik dan oksidasi senyaw. Senyawa tersebut secara terkendali untuk membebaskan energi bagi pemeliharaan dan perkembangantumbuhan. Reaksi respirasi (oksidasi biologis) suatu karbohidrat misalnya glukosaberlangsung 1. Glikolisis Merupakan serangkaian reaksi yang menguraikan satu molekul glukosa menjadi dua molekul asam piruvat, jalur reaksi ini disebut juga jalur Embden-Meyerhoff-Parnas (EMP), merupakan dasar dari respirasi anaerobik atau fermentasi. 2.
Dekarboksilasi Oksidatif Piruvat
Senyawa-senyawa yang dihasilkan tahap ke-2 diuraikan menjadi CO2 dinamakan daun asam sitrat karena senyawa C6 yang pertama kali dibentuk dalam daur ini adalah asam sitrat. Daur ini dikenal dengan daur krebs. Nama lain dari iktu serta asam-asam dengan tiga gugus karboksil. 3.
Oksidasi terminal dalam rantai respiratoris
Hidrogen yang dihasilkan oleh substrat pada tahap ke-1 hingga ke-3 akhirnya berkombinasi dengan oksigen membentuk air. Agar dapat berlangsung terjadi suatu angkutan hidrogen sepanjang suatu rantai sistem redoks yaitu melalui suatu sistem angkutan/transport elektron
Hasil Pengamatan
Pertambahan Volume Eosin (3menit selama 15 menit)
Percobaan
Rata-rata
3 Menit
3 Menit
3 menit
3 menit
3 menit
(ml/menit)
0,21
0,23
0,25
0,29
0,31
0,258
0,09
0,10
0,10
0,10
0,10
0,098
0,15
0,44
0,59
-
-
0,390
KOH+Kecambah kacang hijau KOH +Biji kacang hijau KOH
Pertambahan Volume Eosin (3menit selama 15 Percobaan
menit)
KOH+Kecambah kacang hijau KOH +Biji kacang hijau KOH
Rata-rata (ml/menit)
I
II
III
IV
0,02
0,02
0,04
0,02
0,025
0,01
0
0
0
0,0025
0,29
0,15
-
-
0,11
Catatan: Rata-rata kelas
- KOH+Kecambah kacang hijau adalah 0,087 - KOH+Biji kacang hijau adalah 0,014 - KOH adalah 0,143 0,12 0,1 KOH+Kecambah kacang hijau
0,08
KOH +Biji kacang hijau
0,06
KOH
0,04 0,02 0 1
Diagram Kecepatan pergerakan O2
Pembahasan
Pada praktikum ini kita telah mengamati proses respirasi pada kecambah dan kacang hijau. Alasan mengapa bahan yang digunakan adalah kecambah dan kacang hijau, karena tumbuhan ini merupakan suatu organisme yang walaupun ia masih belum berkembang dengan sempurna tetapi sudah bisa melakukan pernapasan, hal ini terbukti dari hasil percobaan yang telah diamati dimana kecambah kacang hijau sebagai bahan percobaan mampu melakukan respirasi. Kecambah melakukan pernapasan untuk mendapatkan energi yang dilakukan dengan melibatkan gas oksigen (O2) sebagai bahan yang diserap/diperlukan dan menghasilkan gas karbondioksida (CO2), air (H2O) dan sejumlah energi. Pada dasarnya, proses respirasi bertujuan untuk mendapatkan energi yang digunakan dalam metabolisme dan proses pertumbuhan serta perkembangan untuk menjadi sebuah tanaman dewasa. Semakin besar suatu tanaman, maka makin besar pula kebutuhannya akan energi sehingga dalam respirasinya memerlukan oksigen yang banyak pula. Pada pengamatan ini digunakan alat yang disebut respirometer, alat ini berfungsi untuk mengukur jumlah oksigen yang diperlukan dalam respirasi. Di dalam tabung respirometer diletakkan kapas yang sudah dibasahi larutan KOH. Pada praktikum ini Variabel kontrol yang digunakan adalah tabung respirometer hanya diberi KOH saja yang telah dibungkus dengan kapas tipis. Untuk mengetahui apakah biji atau kecambah melakukan respirasi pada ujung pipa tabung ditetesi eosin. Apabila eosin bergerak ke arah tabung, maka subjek tersebut melakukan rerpirasi dan skala pada respirometer menunjukan volume O2 yang dipakai untuk repirasi. Pada perlakuan pertama, kecambah kacang hijau dimasukan kedalam tabung respirometer, dimana di dalam tabung respirometer telah di masukan KOH yang dibungkus tipis dengan menggunakan kapas agar KOH bisa mengikat CO2. Rata – rata volume O2 atau respirasi yang dihasilkan oleh kecambah kacang Hijau adalah 0,025ml/3menit Pada perlakuan Kedua, biji kacang hijau juga diperlakukan sama seperti kecambah kacang hijau. Sebelum dimasukan kedalam tabung respirometer, biji kacang hijau telah direndam dengan air selama dua jam, agar biji kacang hijau mengandung cukup air dan dapat berkecambah dengan cepat, serta mempercepat proses respirasi. Rata – rata
Volume O2 atau 0,0025ml/3menit.
respirasi
yang
dihasilkan
oleh
biji
kacang
Hijau
adalah
Jumlah rata-rata volume O2 pada repirasi yang dilakukan oleh kecambah kacang hijau dan biji kacang hijau berbeda. Rata-rata volume respirasi yang terjadi pada kecambah kacang hijau lebih banyak dibandingkan laju respirasi yang dilakukan oleh biji kacang hijau. karena kecambah kacang hijau telah tumbuh berkembang lebih maju dari pada biji kacang hijau yaitu telah memilik akar, batang dan daun muda. Sedangkan, biji kacang hijau masih dalam bentuk embrio. Pada variabel kontrol pergerakan eosin lebih cepat dibandingkan perlakuan pertama dan kedua karna pada variabel ini tidak ada tumbuhan.
Daftar Pustaka
Cambpell, N. A. 2003. Biologi Edisi Kelima Jilid II. Jakarta: Erlangga Salisbury dan Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan. Bandung: ITB Press.
Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan
Kelompok 8 Januar Try Santosa (06091009020)
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
