LAPORAN PRAKTIKUM TRANSPIRASI DAN DISTRIBUSI STOMATA
Untuk memenuhi tugas matakuliah Fisiologi Tumbuhan Tumbuhan yang dibina oleh Ibu Prof. Dra. Herawati Susilo M.Sc. Ph.D
Disusun leh ! "biyyu #ahmawan "gustin Dwi rlandi "isy "isyat atir ir #odl #odliy iyah ah / Farhana Halimah # Feby Diah "yu "yu # Tita Putri Milasari
$%&'()*+'+,+*$%&'()*+'+,+*$%('()*+'(),&$%('()*+'(),&$%&' $%&'() ()*+ *+'0 '0+& +&,,$%&'()*+'0&(($%&'()*+'0&(($%&'()*+'&&)%$%&'()*+'&& )%$%&'()*+'%%+($%&'()*+'%%+(-
UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI September 2016
A T!p"# Trans1irasi Dan Distribusi Stomata
B T$%$&'
Mahasiswa dihara1kan teram1il dalam ! %.
Mengukur kece1atan trans1irasi dengan metode 1enimbangan langsung tia1 luas daun.
*.
Menganalisis faktor2faktor yang mem1engaruhi kece1atan trans1irasi.
(.
Menghitung 3umlah stomata 1ada satuan luas tertentu.
).
Membandingkan 3umlah stomata 1ada tumbuhan sesuai dengan ada1tasi hidu1 tumbuhan tersebut
( D&)&r Te!r" Daun merupakan organ vital pada tumbuhan yang berinteraksi secara langsung dengan udara. Daun memiliki peran besar dalam kehidupan tumbuhan seperti tempat terjadinya fotosintesis. Zat-zat yang dibutuhkan untuk
fotosintesis
masuk
melalui
permukaan
daun.
Epidermis
daun
mengandung pori yang berfungsi sebagai pertukaran gas antara lingkunan luar dengan lingkuan dalam. Pori tersebut dinamakan Stoma. Stoma dikelilingi oleh sel pelindung dan sel pelindung ini juga dikelilingi oleh sel subsidiary yang berasal dari diferensiasi sel epidermis. Stoma sel pelindung dan sel subsidiary!sel aksesori secara bersamaan disebut komplek stomata atau
apparatus
stomata.
Sel
stomata
memiliki
fungsi
homeostatis
khususnya air dan juga sebagai pintu masuk untuk "#$ . Stoma akan membuka agar "#$ bisa masuk untuk foto sintesis atau untuk membuang kelebihan air pada daun. Stoma akan menutup jika tidak membutuhkan "#$ untuk fotosintesis dan juga untuk mencegah kehilangan air melalui stoma. %ebih dari &'( dari pertukaran "#$ dan uap air antara tumbuhan dengan lingkungan luar terjadi melalui stomata. Stomata terlibat dalam pengaturan $ hal yang paling penting bagi tumbuhan yaitu pengambilan "#$ untuk fotosintesis dan transpirasi pembuangan air. )ahkan ozon *#+, sulfur dioksida *S#$, dan zat-zat lainnya juga masuk ke daun melalui stomata
$Dwi3ose1utro4 %,05- . Stomata dapat ditemukan pada daun di seluruh tumbuhan tingkat tinggi *angiosperma dan gymnosperma, dan beberapa tumbuhan tingkat rendah *lumut dan paku, dengan pengecualian tumbuhan yang tumbuh didasar air dan lumut hati. Stomata pada angiosperma dan gymnosperma dapat ditemukan hamper diseluruh organ yang berhubungan langsung dengan
udara termasuk bagian yang bukan termasuk daun seperti bagian-bagian bunga dan stem meskipun tidak semua stomatanya berfungsi. rekuensi dan distribusi
stomata
dipengaruhi
oleh
beberapa
factor
seperti
spesies
tumbuhan posisidaun jumlah ploid *jumlah pasangan kromosom, dan kondisi pertumbuhannya. Secara representatif frekuensi stomata berkisar antara $'-'' stomata!mm/$ pada permukaan daunnya meskipun begitu frekuensi sebesar 0''' stomata!mm/$ atau lebih pun nyatanya ada. 1amun ada beberapa pengecualian pada seluruh aturan tersebut daun herba monokotil seperti rumput yang memiliki stomata hampir sama banyaknya di kedua sisi daun *aba2ial dan ada2ial,. Stomata pada tumbuhan herba dikotil juga terdapat pada kedua sisi daunnya namun jumlah stomata pada bagian ada2ial tidak sebanyak aba2ial. )eberapa tumbuhan dikotil berkayu hanya memiliki stomata pada bagian aba2ialnya saja. Sedangkan pada tanaman akuatik yang mengapung *contoh teratai, hanya memiliki stomata pada bagian ada2ialnya saja. )eberapa daun tumbuhan monokotil dengan berkas pengangkut
yang
sejajar
stomatanya
segaris
diantara
berkas
pengangkutnya dan ada juga beberapa jenistumbuhan yang stomatanya tersebar tidak merata di permukaan daun $Sasmitamihard3a4%,,'-. 3umbuhan yang hidup pada tempat yang kering memiliki kandungan stomata yang berbeda dengan tumbuhan yang hidup di tempat yang basah. 4umlah stomata yang hidup pada lingkungan yang kering cenderung lebih sedikit dibandingkan tumbuhan yang hidup di tempat basah. 3umbuhan yang hidup di tempat basah memungkinkan lebih banyak membuang uap air agar menjaga kondisi homeostatisnya dan tumbuhan yang hidup di tempat kering berusaha meminimalisir kehilangan air melalui stomatanya dengan cara menutup stomatanya ataupun pada beberapa spesies yang hidup di tempat kering memang memiliki stomata yang cenderung sedikit frekuensinya *%eveless 0&56,.
D H"p!te)") Tanaman yang hidu1 dilingkungan yang berair mem1unyai 3umlah stomata yang
lebih banyak dibandingkan dengan tanaman yang habitatnya di daerah yang lembab mau1un didaerah yang kering. E A*&t +&' B&,&' F (&r& Ker%&
G D&t& Pe'-&m&t&'
6o
"daksial % * ' ' ' ' ' ' *' *0
6ama Tanaman
% * ( )
Daun mangga Daun Rhoeo discolor Daun talas Daun ". $yang dikantin-
( ' ' ' (&
% %% %) (, &(
"baksial * %( %5 )& )0
( , %5 )% &&
7 Stomata ad ab ' %% ' %0 ' )* *0 &*
8uas laman 1andang ! %d 8P 9 % mm # 8P 9 '4 & mm Perbesaran %' : %' 9 %'': 8 9 ;. r * 9 (4%) : '4 & * 9 (4%) : '4*& 9 '405&
H A'&*")") D&t&
Dalam % cm terda1at %' mm Sehingga da1at dihitung 9 %'<'405& 9 %*40&&%'* 7 $dalam cm* 6o. % * ( )
9 7 $dalam mm*- : %*40&&%'*
6ama Daun Daun mangga Daun #hoeo discolor Daun talas Daun ". $dikantin-
7 "daksial $Stomata "tas7 $dalam mm*7 $dalam cm*' ' ' ' ' ' *0 ()&
7 "baksial $Stomata /awah7 $dalam mm*- 7 $dalam cm*%% %)% %0 *%0 )* &(+ &* ++)
#ata rata luas daun tia1 tanaman 7 Stomata 1ada seluruh luas daun da1at diketahui dengan 1ersamaan 7 Stomata 9 7$dalam cm*- : 8 Daun
6ama Daun Daun mangga Daun Rhoeo discolor Daun talas Daun ". $dikantin-
8uas rata2rata (0 =m* %5 =m* )5 =m* & =m *
7 "daksial $Stomata "tas7 $dalam cm*7 Stomata 2 2 2 ()&
2 2 2 %0*&
7 "baksial $Stomata /awah7 $dalam cm*7 Stomata %)% *%0 &(+ ++)
&*%0 (,'+ *&0*5 ((*'
/erdasarkan data dan 1erhitungan yang telah dilakukan da1at diketahui bahwa ! •
Pada bagian adaksial daun mangga tidak ditemukan adanya stomata4 sementara 1ada bagian abaksial daun mangga 3umlah stomatanya kurang lebih adalah %% stomata $dalam luas %*40&&%'* mm * dan 1erbesaran %' :- sehingga da1at diketahui
•
3umlah 1er cm* adalah %)% stomata. Daun Rhoeo discolor 1ada bagian adaksialnya tidak ditemukan adanya stomata sedangkan 1ada bagian abaksialnya 3umlah stomata kurang lebih sekitar %0 stomata
•
1er mm*4 sehingga 1ada luas % cm * adalah *%0 stomata. Daun Talas 1ada bagian adaksialnya tidak ditemukan adanya stomata4 sedangkan 1ada bagian abaksial 3umlah stomatanya kurang lebih sekitar )* stomata 1er mm *4
•
sehingga 1ada luas % cm * adalah &(+ stomata. Daun " 3umlah stomata 1ada bagian adaksialnya kurang lebih adalah *0 stomata 1er mm*4 sehingga 1ada luas % cm * adalah ()& stomata4 sedangkan 1ada bagian abaksial 3umlah stomatanya kurang lebih sekitar &* 1er mm *4 sehingga 1ada luas % cm* adalah ++) stomata.
Sementara itu4 setelah dilakukan 1erhitungan berdasarkan rata rata luas daun4 da1at diketahui bahwa ! •
Daun mangga mem1unyai 3umlah stomata kurang lebih sekitar &*%0 stomata 1er daun 1ada bagian abaksialnya4 sedangkan 1ada bagian adaksialnya tidak ditemukan
•
adanya stomata. Daun Rhoeo discolor mem1unyai 3umlah stomata kurang lebih sekitar (,'+ stomata 1er daun 1ada bagian abaksialnya4 dan 1ada bagian adaksialnya tidak
•
ditemukan adanya stomata. Daun Talas mem1unyai 3umlah stomata kurang lebih sekitar *&0*5 stomata 1er daun 1ada bagian abaksialnya4 sedangkan 1ada bagian adaksialnya tidak ditemukan
•
adanya stomata. Sedangkan Daun " mem1unyai 3umlah stomata kurang lebih sekitar %0*& stomata 1er daun 1ada bagian adaksialnya4 sedangkan 1ada bagian abaksialnya sekitar ((*' stomata 1er daun.
I Pemb&,&)&' Pe'-$#$r&' Ke.ep&t&' Tr&')p"r&)" p&+& T$mb$,&'
Trans1irasi meru1akan 1roses 1engeluaran air dalam bentuk ua1 oleh tumbuhan. Secara internal4 trans1irasi dikontrol oleh banyak faktor salah satunya adalah daya hisa1 daun $Suyitno4 *'%*-. Secara eksternal4 trans1irasi 3uga dikontrol oleh banyak hal4 meli1uti angin4 suhu4 kelemba1an tanah4 keadaan air tanah4 dan radiasi cahaya $Sasmitamihard3a4%,,'-. Pengukuran la3u trans1irasi tidaklah terlalu mudah di lakukan. Pengukuran la3u trans1irasi dengan 1enimbangan adalah salah satu 1engukuran yang tidak terlalu sulit di lakukan4 cara 1engukuran la3u trans1irasi dengan 1enimbangan adalah dengan menem1atkan * buah 3enis tanaman yang sama 1ada tem1eratur berbeda 4 dan kemudin di ukur berat awal dan berat akhirnya4 kemudian hitung $T3itrosomo4 S.S. *'')-. Ft!r/Ft!r &'- Mempe'-&r$," Ke.ep&t&' Tr&')p"r&)"
Pengukuran trans1irasi diluar kelas < di tem1at terang mengalami 1enyusutan massa yang cuku1 tinggi. /anyak faktor yang mem1engaruhi 1eristiwa ini se1erti cahaya4 angin suhu dan kelembaban tanah. =ahaya mem1engaruhi la3u trans1irasi melalui dua cara yaitu sebagai berikut ! Pertama4 sehelai daun yang dikenai cahaya matahari lansung akan mengabsorbsi energi radiasi. Hanya sebagian kecil energi tersebut yang digunakan dalam fotosintesis4 selebihnya diubah men3adi energi 1anas. Sebagian dari energi 1anas tersebut dile1askan ke lingkungan4 dan selebihnya meningkatkan suhu daun lebih tinggi dari1ada suhu udara disekitarnya. Pemanasan tersebut meningkatkan trans1irasi4 karena suhu daun biasanya meru1akan faktor ter1enting yang mem1engaruhi la3u 1roses tersebut. Fakta yang menun3ukkan bahwa daun yang kena cahaya matahari mem1unyai suhu yang lebih tinggi dari1ada suhu udara memungkinkan la3u trans1irasi yang ce1at4 bahkan dalam udara yang 3enuh. Kedua4 cahaya dalam bentuk yang tidak lansung da1at 1ula mem1engaruhi trans1irasi melalui 1engaruhnya terhada1 buka tutu1nya stomata. Pada siang hari4 >etika ada cahaya matahari4 stomata membuka karena meningkatnya 1encahayaan4 dan cahaya meningkatkan suhu daun sehungga air mengua1 lebih ce1at. 6aiknya suhu membuat udara mam1u membawa lebih banyak kelembaban4 maka trans1irasi meningkat dan barangkali bukaan stomata 1un ter1engaruh. "ngin membawa lebih banyak = * dan mengusir ua1 air. Hal ini menyebabkan 1engua1an dan 1enyera1an = * meningkat4 ta1i agak kurang dari yang diduga4 karena meningkatnya = * menyebabkan stomata menutu1 sebagian. /ila daun di1anaskan oleh sinar matahari dengan 1anas yang melabihi suhu udara4 angin akan menurunkan suhunya. "kibatnya4 trans1irasi menurun. =ahaya
mem1unyai hubungan langsung dengan 1roses fotosintesis dalam menghasilkan karbohidrat4 untuk digunakan dalam 1roses res1irasi sam1ai dihasilkan energi dalam bentuk "TP. ?adi semakin tinggi intensitas cahaya4 semakin tinggi 1ula la3u trans1irasinya. Selain itu4 1engukuran trans1irasi di luar kelas memiliki la3u trans1irasi lebih tinggi dikarenakan kece1atan angin yang berada diluar kelas lebih kencang dibandingkan dengan kece1atan angin di dalam kelas. Dalam 1er1indahan masa udara4 angin akan membawa massa ua1 air yang berada disekitar tumbuhan4 sehingga da1at menurunkan tekanan
ua1
air
disekitar
daun
dan
da1at
meningkatkan
la3u
trans1irasi
$Sasmitamihard3a4%,,'-. Ker&p&t&' %$m*&, )t!m&t& p&+& )&t$&' *$&) terte't$
Menurut "gustina dalam #ofiah $*'%'- bahwa kera1atan stomata diklasifikasikan men3adi kera1atan rendah $&''era1atan stomata da1at dihitung dengan menggunakan rumus menurut 8estari $*''+-! >era1atan stomata 9
jumlahstomata Luas Bidang Pandang
/erdasarkan analisis data4 da1at diketahui bahwa 3umlah stomata tanaman di1engaruhi oleh habitat tanaman tersebut. Da1at dilihat bahwa tanaman yang habitatnya di air $Tanaman "- mem1unyai 3umlah stomata yang lebih banyak dibandingkan dengan tanaman yang hidu1 di daerah kering $Tanaman Mangga- atau1un didaerah lembab $ Rhoeo discolor dan Talas-. Hal tersebut dilakukan tanaman untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya4 tanaman yang hidu1 didaerah basah akan lebih banyak melakukan trans1irasi dibandingkan dengan tanaman yang hidu1nya didaerah lembab atau1un kering4 hal inilah yang menyebabkan tanaman didaerah basah mem1unyai 3umlah stomata lebih banyak dibandingkan dengan tanaman yang hidu1 didaerah lembab atau1un kering $8o@eless4 %,50-. D")tr"b$)" )t!m&t& p&+& berb&-&" m&.&m t&'&m&'
Stomata adalah tam1ilan 1okok e1idermis daun4 hal itu berhubungan dengan fungsi daun sebagai organ trans1irasi dan fotosintesis. Daun yang mem1unyai stomata di kedua 1ermukaan disebut daun amfistomatik4 sedangkan a1abila memiliki stomata yang hanya terda1at di 1ermukaan atas sa3a disebut daun e1istomatik4 dan sebaliknya a1abila mem1unyai stomata yang hanya terda1at 1ada 1ermukaan bawah sa3a disebut daun hi1ostomatik $Set3o4 *'')-.
Distribusi stomata tanaman darat umumnya terda1at 1ada 1ermukaan daun bagian bawah rata2rata berbentuk o@al diameter +2%5 mikron dan luas ,' mikron 1ersegi $Dwi3ose1utro4 %,05-. 8etak stomata 1ada daun dikotil umumnya tersebar4 sedangkan 1ada monokotil terletak berderet2deret se3a3ar sesuai dengan susunan e1idermisnya. Hal ini diduga ada kaitannya dengan sifat genetis dan morfologis 1ada tanaman dikotil dan monokotil $8o@eless4 %,50-. Aembong $%,05- menyatakan bahwa 1ada umumnya daun2daun tanaman dikotil mem1unyai helaian men3ari atau menyiri14 sedangkan monokotil umumnya se3a3ar atau melengkung. Hal ini menyebabkan 1erkembangan distribusi stomatanya 3uga mengikuti kaidah tersebut. Hasil 1engamatan terhada1 3umlah stomata menun3ukkan bahwa daun2 daun tanaman yang termasuk sedikit *)B4 cuku1 banyak *'B4 banyak %,B4 sangat banyak %)B dan tak terhingga *(B. Sebenarnya 3ika dilihat ukurannya 4 stomata mem1unyai ukuran diameter yang berbedabeda ada yang kecil ada yang besar4 Hasil 1engamatan menun3ukkan bahwa 1ada daundaun tanaman monokotil ukuran stomatanya relatif lebih kecil 4 sehingga terlihat sangat 1adat dari1ada stomata daun dikotil.
J Ke)"mp$*&'
Tanaman selalu melakukan trans1irasi yang meru1akan 1roses 1engua1an air yang ter3adi sehingga menyebabkan air semakin berkurang. Trans1irasi yang dilakukan sangat bergantung dari faktor lingkungan yaitu suhu4 kelembaban dan intensitas cahaya yang ada di sekitar tanaman. Faktor dalam atau faktor struktur %.
?umlah stomata tia1 satuan luas 1ermukaan daun.
*.
Struktur anatomi daun.
(.
Sel daun mem1unyai 1otensial osmotik tinggi sehingga air tidak mudah mengua1.
Faktor luar atau lingkungan %.
>elembaban udara.
*.
Tem1eratur.
(.
>ece1atan angin.
).
=ahaya.
&.
Penyediaan air.
+.
"kti@itas Cital.
?umlah stomata tia1 satuan luas 1ermukaan daun. /esarnya tergantung ke1ada 3enis dan faktor lingkungan 1ada saat daun itu berkembang. ?umlah stomata4 sering dinyatakan dengan indek stoma4 yaitu 1erbandingan antara 3umlah stoma dengan 3umlah stomata dan sel e1idermis 1ada luas tertentu. Tumbuhan air memiliki banyak stomata 1ada bagian adaksialnya dibandingkan dengan tumbuhan kering.
DAFTAR PUSTAKA
Dwi3ose1utro4 D. %,05. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. ?akarta ! PT Aramedia Aembong T. %,05. Morfologi Tumbuhan. ?akarta ! PT Aramedia 8o@eless. ".#. %,50. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan untuk daerah Tropik . ?akarta ! PT Aramedia #ofiah4 "l. *'%'. Kajian Aspek Anatomi Daun Beberapa arietas Kedelai !gl"cine ma# $% Pada Kondisi &ekaman Kekeringan. Uni@ersitas Islam 6egeriMalang! Malang. Sasmitamihard3a4 Dard3at.4 Siregar4 "rbayah. %,,'. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. /andung!
IT/
Suyitno.
*'%*.
Materi
Trans1irasi
$htt1!<
Tumbuhan.
$nline-
8"MPI#"6
A*&t &'- +"-$'&'
B&,&' &'- +"-$'&'
St!m&t& +&$' Daun mangga
Daun Talas
Daun "
Daun Mangga
Stomata 1ada daun mangga
Stomata 1ada daun Rhoeo discolor
Stomata 1ada daun talas
Stomata 1ada daun "