BAB
I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bernapas
meliputi dua tahap, yaitu pertukaran gas dan respirasi sel. Pertukaran gas
adalah proses pengambilan oksigen dan pengeluaran karbon dioksida melalui alat
pernapasan tumbuhan. Respirasi sel adalah penguraian senyawa kompleks menjadi
senyawa lebih sederhana dengan membebaskan energi. Mitokondria adalah tempat di
mana fungsi respirasi pada makhluk hidup berlangsung. Senyawa kompleksnya dapat
berupa karbohidrat, lemak, dan protein. Energi yang didapatkan dari proses
respirasi digunakan untuk aktifitas metabolisme tubuh tumbuhan. Berdasarkan ada
tidaknya oksigen, ada dua macam respirasi, yaitu respirasi aerob dan anaerob.
Respirasi aerob adalah respirasi yang memerlukan oksigen, sedangkan rspirasi
anaerob adalah respirasi yang tidak memerlukan oksigen.
1.2 Tujuan
Membuktikan bahwa pada proses
respirasi akan terjadi penggunaan oksigen.
BAB
II
METODE
PRAKTIKUM
2.1 Waktu dan Tempat
Praktikum ini berlangsung pada hari Senin tanggal 11 Oktober 2011
Di
gedung D3 Fakultas Pertanian
2.2 Dasar teori
Respirasi
adalah suatu proses pelepasan energi kimia molekul-molekul organik dalam sel
yaitu sel di dalam mitokondria.
Energi molekul-molekul
organik adalah energi matahari yang disimpan di dalamnya yang terjadi pada
proses fotosintesis .
Pada proses
fotosintesis terjadi pembentukan heksosa dari molekul-molekul O2 dan H2O dengan
bantuan energi matahari. Hal ini diartikan bahwa energi matahari disimpan dalam
energi yang mengikat dalam atom-atom untuk terjadinya molekul gula . Dengan
demikian molekul gula kaya akan energi .
Gula heksosa diambil sebagai bahan bakar yang pembakarannya
memerlukan oksigen bebas . Reaksi tersebut dapat dituliskan sebagai berikut :
Proses respirasi diawali dengan
adanya penangkapan oksigen dari lingkungan. Proses transport gas-gas dalam
tumbuhan secara keseluruhan berlangsung secara difusi. Oksigen yang digunakan
dalam respirasi masuk ke dalam setiap sel tumbuhan dengan jalan difusi melalui
ruang antar sel, dinding sel, sitoplasma dan membran sel. Demikian juga halnya
dengan karbondioksida yang dihasilkan respirasi akan berdifusi ke luar sel dan
masuk ke dalam ruang antar sel. Hal ini karena membran plasma dan protoplasma
sel tumbuhan sangat permeabel bagi kedua gas tersebut. Setelah mengambil
oksigen dari udara, oksigen kemudian digunakan dalam proses respirasi dengan beberapa
tahapan, diantaranya yaitu glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus asam
sitrat, dan transpor elektron.
IMBIBISI
Imbibisi merupakan penyerapan air oleh imbiban.
Contohnya penyerapan air oleh benih. Proses awal perkecambahan. Benih akan
membesar, kulit benih pecah, berkecambah. Ditandai oleh keluarnya radikula dari
dalam benih.
Syarat terjadinya imbibisi adalah perbedaan Ψ antara benih dengan larutan, dimana Ψ benih < Ψ larutan. Ada tarik menarik yang spesifik antara air dengan benih. Benih memiliki partikel koloid yang merupakan matriks, bersifat hidrofil berupa protein, pati, selulose. Benih kering memiliki Ψ sangat rendah. Hubungan antara Ψ dengan komponen penyusun adalah Ψ = Ψm + Ψp Volume air yang diserap + volume biji mula-mula > volume biji setelah menyerap air, sebagian air telah digunakan untuk menjalankan proses metabolisme. Proses metabolime yaitu aktivasi enzim, hidrolisis cadangan makanan, respirasi
Syarat terjadinya imbibisi adalah perbedaan Ψ antara benih dengan larutan, dimana Ψ benih < Ψ larutan. Ada tarik menarik yang spesifik antara air dengan benih. Benih memiliki partikel koloid yang merupakan matriks, bersifat hidrofil berupa protein, pati, selulose. Benih kering memiliki Ψ sangat rendah. Hubungan antara Ψ dengan komponen penyusun adalah Ψ = Ψm + Ψp Volume air yang diserap + volume biji mula-mula > volume biji setelah menyerap air, sebagian air telah digunakan untuk menjalankan proses metabolisme. Proses metabolime yaitu aktivasi enzim, hidrolisis cadangan makanan, respirasi
PLASMOLISIS
Peristiwa terlepasnya membran plasma dari dinding sel karena terjadinya eksoosmosis (sel ditempatkan dalam larutan yang hipertonik)
Sel yang mengalami plasmolisis dapat kembali pulih jika plasmolisis belum parah dan lingkungan sel segera berubah menjadi hipotonik terhadap cairan sel sehingga terjadi endoosmosis, yang akhirnya sel mengalami deplasmolisis
•
Hubungan
antara Ψ dengan komponen penyusun : Ψ
= Ψm +
Ψp
•
Volume
air yang diserap + volume biji mula-mula > volume biji setelah menyerap air,
sebagian air telah digunakan untuk menjalankan proses metabolisme
PERANAN AIR
Air sangat penting bagi kehidupan tanaman, peranannya:
- Merupakan 90 – 95% penyusun tubuh tanaman
- Aktivator enzim
- Pereaksi dalam reaksi hidrolisis
- Sumber H dalam fotosintesis
- Penghasil O2 dalam fotosintesis
- Pelarut dan pembawa berbagai senyawa
- Menjaga Ψp sel yang penting untuk pembelahan,
pembesaran, pemanjangan sel, mengatur bukaan stomata, gerakan daun dan
bunga (misal epinasti)
- Pemacu respirasi
- Mengatur keluarmasuknya zat terlarut ke dan dari
sel
- Mendukung tegaknya tanaman, terutama pada tanaman
herbaceus
- Agensia penyebaran benih tanaman
- Mempertahankan suhu tanaman tetap konstan pada
saat cahaya penuh
MACAM-MACAM AIR
Air gravitasi: berada di pori makro tanah, diikat
sangat lemah oleh partikel tanah, dengan cepat turun ke lapisan yang lebih
dalam, tidak dapat dimanfaatkan tanaman
Air kapiler: terdapat di pori mikro tanah, melapisi
butiran tanah, diikat longgar oleh partikel tanah, dapat dilepaskan oleh
perakaran, dapat diserap akar
Air higroskopis: air yang menempati posisi sangat dekat dengan partikel tanah, diikat sangat kuat, akar tidak mampu memutus ikatan, tidak dapat diserap akar
AIR TERSEDIA BAGI TANAMAN
Air higroskopis: air yang menempati posisi sangat dekat dengan partikel tanah, diikat sangat kuat, akar tidak mampu memutus ikatan, tidak dapat diserap akar
AIR TERSEDIA BAGI TANAMAN
Air kapiler
Air kapiler: batas atas kapasitas lapangan (Ψ = - 0,3
bar), batas bawah titik layu permanen (Ψ = - 15 bar). Batasan air kapiler bagi
Agronom: batas atas sama seperti batasan air kapiler di atas (= - 0,3 bar),
tetapi batas bawah tidak jelas karena tingkat ketahanan tanaman terhadap
kekeringan berbeda tergantung jenis tanamannya. Bagi tanaman yang tidak tahan
kering (misal bayam), bisa saja batas bawahnya > - 15 bar Bagi tanaman yang
tahan kering (misal kaktus, kurma, dll), bisa saja batas bawahnya < - 15
bar. Kapasitas lapangan adalah kandungan lengas tanah pada saat setelah semua
air gravitasi terbuang, sehingga yang tersisa di dalam tanah tinggal air
kapiler Waktu penghilangan air gravitasi dari partikel tanah berbeda-beda
tergantung kepada komposisi fraksi penyusun tanah tersebut
Tanah yang didominasi fraksi lempung (misal tanah latosol) butuh waktu lama untuk menghilangkan air gravitasi (> 4 hari) Tanah yang didominasi fraksi pasir (misal tanah regosol) butuh waktu lebih singkat untuk menghilangkan air gravitasi (1 – 3 hari), Titik layu tetap: kandungan lengas tanah yang menyebabkan tanaman yang tumbuh di atasnya mengalami layu tetap (tidak bisa segar kembali meskipun ke dalam tanah ditambah lengasnya/ tidak bisa segar kembali meskipun tanaman ditempatkan ke dalam ruangan yang jenuh uap air). Hal ini terjadi karena plasmolisis yang terjadi pada sel tanaman sudah lanjut dan sel terlanjur mati, meskipun tanaman disiram deplasmolisis tidak akan terjadi, tanaman mati
Tanah yang didominasi fraksi lempung (misal tanah latosol) butuh waktu lama untuk menghilangkan air gravitasi (> 4 hari) Tanah yang didominasi fraksi pasir (misal tanah regosol) butuh waktu lebih singkat untuk menghilangkan air gravitasi (1 – 3 hari), Titik layu tetap: kandungan lengas tanah yang menyebabkan tanaman yang tumbuh di atasnya mengalami layu tetap (tidak bisa segar kembali meskipun ke dalam tanah ditambah lengasnya/ tidak bisa segar kembali meskipun tanaman ditempatkan ke dalam ruangan yang jenuh uap air). Hal ini terjadi karena plasmolisis yang terjadi pada sel tanaman sudah lanjut dan sel terlanjur mati, meskipun tanaman disiram deplasmolisis tidak akan terjadi, tanaman mati
Alat dan Bahan
Praktikum 1
Alat-alat
-
Tabung
reaksi besar dengan kecmbah sebagai alas
-
Kawat Kasa
-
Sumbat Gabus
-
Lilin , korek api , lidi
-
Vaselin
Praktikum 2
Alat-alat :
-
Timbangan Analitis , cawan porselen
bertutup/ petridish
-
Open
-
Desikator
-
Penjepit
Bahan-bahan
:
Praktikum
1
-
Kecambah kedelai / kacang hijau
Praktikum 2
-
100 butir kacang hijau yang sehat dan
medium perkecambahan
2.3 Prosedur kerja
Praktikum
1
1.
Isi tabung reaksi besar denagn kecambah
sebgai alas .
2.
Kemudian masukan ke dalam tabung reaksi
tadi tabung kawat kasa
3.
Masukkan lagi ke dalam tabung reaksi ,
antara pinggiran kawat kasa dengan pinggiran tabung reaksi , kecambah
secukupnya
4.
Tutup tabung dengan sumbat gabus , kemudian
olesi bibir tabung dengan vaselin.
5.
Biarkan selama lebih kurang 2 jam
6.
Setelah cukup waktunya , sumbat tabung
reaksi dibuka , kemudian segera tes dengan nyala api pada lidi
7.
Perhatikan apa yang terjadi
8.
Sebagai kontrol dibuat juga perlakuan
seperti di atas tetapi ke dalam tabung
reaksi tidak dimasukkan kecambah (kosong).
Praktikum
2
1. Biji
dibagi dua kelompok , masing-masin g 50 butir . Setiap butir kelompok ditimbang
sampai mg; perbedan harus tidak lebih dari 5% .
2. Kelompok
A ditaruh dalam petridish , keringkan dalam oven 80o C selama 24 jam
, sesudah itu didinginkan dalam desikator .
3. Bilamana
telah dingin timbang , dan akan diperoleh berat kering 50 biji
4. Kelompok B dikecambahkan dalam medium
perkecambahan , jaga jangan sampai
kekeringan . Sudah 3 hari akan diperoleh kecambah . Panaskan kecambah tersebut
di dalam oven selama waktu seperti pada pemanasan biji . Sesudah 24 jam
masukkan kedalam desikator , sesudah
dinngin ditimbang , dan diperoleh berat kering kecambah .
5. Bandingkan
berat kering biji kelompok A dengan berat kering kelompok B . Selisih berat
disebabkan sebagian dari biji oksidasi menjadi CO2 dan H2O .
6. Perhatikan
bahwa tanaman yang kering sangat higroskopis, karenanaya penimbangan dan
pendinginan harus seteliti dan secermat mungkin . Waktu pendinginan harus sama
, dan penimbanagn harus dilakukan dalam botol tertutup .
BAB III
HASIL
DAN PEMBAHASAN
3.1
Data Hasil Pengamatan
Praktikum 1
Pada tabung reaksi yang berisi kecambah kacang hijau , nyala api selama 73 detik
sedangkan pada tabung
reaksi yang tidak diberi kecambah kacang nyala api pada hijau
selama 35,2 detik.
Praktikum 2
Berat
50 Biji Kacang Hijau
|
Berat 50 Biji Kacang Hijau untuk
Kecambah
|
|||
Sebelum
dipanaskan
|
Setelah
dipanaskan
|
Sebelum
dipanaskan
|
Setelah dipanaskan
|
|
Kelas
|
3,2200
|
2,9114
|
3,1012
|
2,7030
|
3,4268
|
3,0902
|
3,4190
|
2,9888
|
|
3,5593
|
3,2132
|
3,5517
|
3,1729
|
|
3,6444
|
3,2779
|
3,6435
|
3,2189
|
|
3,5724
|
3,2300
|
3,5616
|
3,1061
|
|
3,3995
|
3,0212
|
3,3754
|
2,9056
|
|
3,3430
|
3,0277
|
3,3360
|
3,0095
|
|
3,4369
|
3,1140
|
3,4317
|
2,9926
|
|
3,4962
|
3,1602
|
3,4840
|
3,0293
|
|
Rata-rata
|
34,554
|
31,162
|
34,338
|
30,141
|
3.2Pembahasan
dan Hasil
Dari percobaan yang dilakukan diketahui
bahwa
Praktikum 1
Nyala
api pada tabung reaksi yang berisi kecambah kacang hijau lebih lama
dibandingkan dengan tabung reaksi yang tidak berisi kecambah kacang hijau,
hal ini terjadi karena pada tabung reaksi yang berisi kecambah kacang hijau
terdapat oksigen lebih yang dikeluarkan oleh kecambah kacang hijau dari proses respirasi.
Praktikum 2
Berat biji kacang hijau sebelum dipanaskan lebih berat
di bandingkan dengan yang telah dipanaskan (di oven). Hal ini terjadi karena
pada biji kacang hijau yang telah di oven terjadi penyerapan air pada biji
kacang hijau. Pada biji kacang hijau terjadi imbibisi yang
merupakan penyerapan air oleh imbiban. Contohnya penyerapan air oleh benih. Penyerapan
ini terjadi pada proses awal perkecambahan. Benih akan membesar, kulit benih
pecah, berkecambah dan ditandai oleh keluarnya radikula dari dalam benih.
Volume air yang diserap dengan volume biji mula-mula lebih besar di bandingkan
dengan volume biji setelah menyerap air, sebagian air telah digunakan untuk
menjalankan proses metabolisme.
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum kali ini
adalah:
- Pada peristiwa respirasi
menghasilkan karbondioksida, air, dan sejumlah energi.
2.
2.Selisih berat disebabkan sebagian dari
biji oksidasi menjadi CO2 dan
H2O tanaman
yang kering sangat higroskopis
Daftar
Pustaka
Diakses tanggal 15 Oktober 2011
pada pembahasan praktikum 1 disebutkan bahwa "pada tabung reaksi yang berisi kecambah kacang hijau terdapat oksigen lebih yang dikeluarkan oleh kecambah kacang hijau dari proses respirasi" saya kira pernyataan tersebut kurang tepat. karena pada respirasi hasilnya adalah karbondioksida, uap air dan ATP, tidak ada oksigen.
BalasHapus