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. Organisme fungsi 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 energi matahari (Prawirohartono, 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 (Hopkins dan Hϋner, 2004).
2.2. Macam-macam fotosintesis
2.2.1. Reaksi terang
Reaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksi NADPH2. Reaksi ini memerlukan molekul air dan cahaya matahari. Proses diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen sebagai antena (Alberts, 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 (Raven, et al. 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 (Taiz dan Zeiger, 2002). Dalam reaksi gelap terjadi proses embentukan karbohidrat dari CO2 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, konsentrasi karbondioksida (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 faktor-faktor 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).
2.4. Indikator JKJ
JKJ merupakan suatu yang berfungsi sebagai indikator atau petunjuk untuk mengetehui adanya larutan amilum atau glukosa (Campbell, 2002). JKJ dapat bekerja apabila adanya kandungan zat amilum ( Recce, 2002).
BAB III
MATERI DAN METODE
Praktikum Biologi dengan materi Fotosintesis dilaksanakan pada hari Senin, tanggal 10 Oktober 2011 pada pukul 15.00-17.00 WIB di lakukan di Laboratorium Fisiologi dan Biokimia Ternak, Fakultas Peternakan, Universitas Diponegoro, Semarang.
3.1. Materi
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah aluminium foil yang digunakan untuk menutupi daun gamal, penjepit kertas untuk menjepit aluminium foil dengan daun gamal, cawan petri sebagai tempat meletakkan daun gamal, bekker glass sebagai tempat memanaskan alkohol, dan lampu spritus untuk memanaskan alkohol. Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah daun gamal yang ditutupi aluminium foil dan daun yang tidak ditutupi aluminium foil, alkohol, dan JKJ.
3.2. Metode
Memilih daun gamal yang terkena cahaya matahari secara langsung dan menutupinya dengan aluminium foil dengan cara melipat aluminium foil pada kedua bagian permukaan daun gamal lalu dijepit dengan penjepit dan ditutup selama dua hari. Kemudian memasukkan daun gamal ke dalam alkohol panas hingga berwarna putih atau klorofil larut semua. Daun diambil dan diletakkan dalam cawan petri lalu ditetesi JKJ secara merata ke seluruh bagian daun gamal. Terakhir melihat perubahan yang terjadi dan ulangi langkah-langkah tersebut pada daun yang tidak ditutupi aluminium foil.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Daun gamal dengan aluminium foil
Berdasarkan hasil praktikum dengan materi Fotosintesis, didapatkan hasil sebagai berikut:
Sumber : Data Primer Praktikum Biolgi, 2011 Sumber :
Ilustrasi 13. Daun gamal sebelum ditutupi aluminium foil
Keterangan: Keterangan :
1. Tulang daun 1. Ujung daun
2. Daun berwarna hijau 2. Tepi daun
3. ranting 3. Helai daun atau lamina
4. tangkai daun 4. Tulang rusuk daun
5. Tulang daun
6. Tangkai daun
7. Penumpu
8. Pelepah
Sumber : Data Primer Praktikum, 2011 Sumber :
Ilustrasi 14. Daun gamal sesudah ditutupi aluminium foil
Keterangan: keterangan:
1. Daun berwarna hijau 1. Daun berwarna hijau
2. Daun berwarna hijau muda 2. Aluminium foil
3. aluminium foil 3. Tulang daun
4. Penjepit kertas 4. Tangkai daun
5. Tulang daun
6. Tangkai daun
Sumber : Data Primer Praktikum Biologi, 2011 Sumber :
Ilustrasi 15. Daun gamal ketika dipanaskan
Keterangan: 1. Gelas beker keterangan: 1. Gelas bekker
2. alkohol 2. Tungku 3 kaki
3. daun 3. Lampu spritus
4. tungku 3 kaki
5. lampu spritus
6. bercak kekuningan
7. daun berwarna hijau muda daun berwarna hijau
Sumber : Data Primer Praktikum Biologi, 2011 Sumber :
Ilustrasi 16. Daun gamal masuk cawan petri dan ditetesi JKJ.
Keterangan:
1. Daun berwarna kekuningan sebelum masuk cawan petri
2. Pipet tetes berisi JKJ
3. Cawan petri
4. Daun
5. Bercak hitam pada daun setelah ditetesi JKJ
Sumber : Data Primer Praktikum Biologi, 2011 Sumber :
Ilustrasi 17. Daun gamal setelah ditetesi JKJ
Keterangan: Keterangan :
1. Cawan petri 1. Cawan petri
2. Daun berwarna kekuningan 2. Bagian daun yang tidak ditutup
3. Daun berwarna gelap kertas timah
3. Daun yang ditutup kertas timah
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 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 merupakan suatu larutan yang mengandung idium yang berfungsi sebagai indikator atau petunjuk untuk mengetehui adanya larutan amilum atau glukosa. Dan ditambahkan oleh Recce (2002) JKJ dapat bekerja apabila adanya kandungan zat amilum.
4.2. Daun gamal tanpa aluminium foil
Berdasarkan hasil praktikum dengan materi Fotosintesis, didapatkan hasil sebagai berikut:
Sumber :Data Primer Praktikum Biologi, 2011 Sumber : www.google.com
Ilustrasi 18. Daun gamal pada keadaan awal
Keterangan:
1. Tulang daun
2. Daun berwarna hijau
3. ranting
4. tangkai daun
Sumber : Data Primer Praktikum Biologi, 2011 Sumber :
Ilustrasi 19. Daun gamal pada saat dipanaskan
Keterangan:
1. Gelas beker
2. alkohol
3. daun
4. tungku 3 kaki
5. lampu spritus
6. bercak kekuningan
Sumber : Data Primer Praktikum Biologi, 2011 Sumber :
Ilustrasi 20. Daun dalam cawan petri sebelum ditetesi JKJ
Keterangan:
1. Cawan petri
2. Daun berwarna kekuningan
Sumber : Data Primer Praktikum Biologi, 2011 Sumber :
Ilustrasi 21. Daun gamal dalam cawan petri ketia ditetesi JKJ
Keterangan:
1. Pipet tetes berisi JKJ
2. Cawan petri
3. Bercak hitam
4. Daun berwarna kekuningan
Sumber : Data Primer Praktikum Biologi, 2011 Sumber :
Ilustrasi 22. Daun gamal setelah ditetesi JKJ
Keterangan:
1. Cawan petri
2. daun berwarna gelap
Berdasarkan hasil praktikum daun gamal yang tidak ditutupi oleh alumunium foil setelah direbus dalam alkohol dan ditetesi JKJ, ternyata warnanya berubah menjadi gelap atau hitam. Klorofil sangat penting sebagai penangkap cahaya matahari sebagai sumber energi dalam proses fotosintesis. Hal ini sesuai dengan pendapat dari Hopkins dan Hϋner (2004) yang menyatakan bahwa 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. Warna hitam pada daun gamal disebabkan karena daun gamal mengandung amilum yang merupakan hasil fotosintesis yang dibantu oleh cahaya matahari. Hal ini sesuai dengan pendapat dari Andrews (2008) yang menyatakan bahwa proses fotosintesis sebenarnya peka terhadap beberapa kondisi lingkungan meliputi kehadiran cahaya matahari, suhu lingkungan, konsentrasi karbondioksida (CO2). Dan warna gelap terbentuk karena JKJ bereaksi terhadap amilum atau glukosa. Hal ini sesuai dengan pendapat dari Recce (2002) yang menyatakan bahwa JKJ dapat bekerja apabila adanya kandungan zat amilum.
BAB V
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil praktikum dapat disimpulkan bahwa fotosintesis membutuhkan cahaya matahari, tanpa cahaya matahari fotosintesis tidak akan berlangsung sehingga zat amilum juga tidak terbentuk. Fotosintesis dapat dilakukan oleh tumbuhan berklorofil. Fotosintesis sangatlah penting bagi seluruh mahluk hidup karena ialah penghasil amilum sebagai sumber energi dan oksigen untuk proses respirasi. Oksigen juga berperan dalam mencegah naiknya suhu bumi. Pemberian JKJ digunakan agar mengetahui apakah ada amilum yang merupakan hasil fotosintesis.
5.2. Saran
Berdasarkan praktikum kali ini disarankan agar praktikan lebih teliti dan cermat saat melaksanakan praktikum, agar pelaksanaan praktiku berjalan secara lancar.
DAFTAR PUSTAKA
Alberts et al. 2002. Molecular Biology of The Cell 4th Edition. New York, Garland Publishing.
Andrews N R. 2008. The effect and interaction of enhanced nitrogen deposition and reduced light on the growth of woodland ground flora.
Campbell, N. A. 2002. Biologi Jilid 2. Erlangga, Jakarta.
Hopkins WG, Hϋner NPA. 2004. Introduction to Plant Physiology. Hoboken: John Wiley & Sons.
Prawirohartono S. 2005. Sains Biologi. Jakarta : Bumi Aksara.
Raven, Peter H, Ray F. Evert, Susan EE. 2005. Biology of Plants, 7th Edition. New York: W.H. Freeman and Company Publishers.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar