Top Banner
LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TANAMAN FotosintesisMuhammad Guruh Arif Zulfahmi 105040201111091 Jum’at 09.00 Assisten: Kak Cecilia PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2010
19

Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

Jun 20, 2015

Download

Documents

fahmiganteng
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

LAPORAN PRAKTIKUM

FISIOLOGI TANAMAN

“Fotosintesis”Muhammad Guruh Arif Zulfahmi

105040201111091

Jum’at 09.00

Assisten:

Kak Cecilia

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2010

Page 2: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan untuk

memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya. Fotosintesis

juga dapat diartikan proses penyusunan atau pembentukan dengan menggunakan energi

cahaya atau foton. Sumber energi cahaya alami adalah matahari yang memiliki spektrum

cahaya infra merah (tidak kelihatan), merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu dan

ultra ungu (tidak kelihatan). Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang

dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi

kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang

terdapat di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis

(photos berarti cahaya) disebut sebagai fototrof. Fotosintesis merupakan salah satu cara

asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari [[CO2]] diikat (difiksasi)

menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi. Cara lain yang ditempuh organisme

untuk mengasimilasi karbon adalah melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah

bakteri belerang. Dalam melakukan fotosintesis, tumbuhan sangat memerlukan kehadiran

klorofil atau zat hijau daun. Dengan mempelajari fotosintesis, kita dapat mengetahui proses

fotosistesis pada tumbuhan tingkat atas yang nantinya digunakan sebagai dasar dalam

mempelajari fisiologi pada tanaman berikutnya.

1.2 Tujuan

1. Mengetahui definisi dan peran fotositesis pada tumbuhan

2. Mempelajari dan mengetahui tahapan fotosintesis mulai dari reaksi terang (siklik dan

non siklik) serta reaksi gelap

3. Mengerti faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi fotosintesis

4. Mengetahui cara pengujian pati

Page 3: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Fotosintesis

1. Fotosintesis adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan atau energi yaitu

glukosa yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri dengan

menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi

cahaya matahari.

(Anonymous, 2010)

2. Fotosintesis yaitu peristiwa pembentukan makanan dengan bantuan sinar matahari.

Proses ini membutuhkan bahan makanan berupa air, karbon dioksida, oksigen dan

berbagai zat mineral. Hasil dari fotosintesis akan diedarkan keseluruh bagian

tumbuhan melalui pembuluh tapis.

(Momon S. & Sulistiorini, 2006)

3. Photosynthesis is the fundamental basis of competitive success in green plants and the

principal organ of photosynthesis in higher plants is the leaf.

Translate : “Dasar penting dari kesuksesan kompetisi pada tanaman hijau dan organ

yang berperan dalam fotosintesis pada tanaman tingkat tinggi.”

(Hopkins, 1995)

4. Photosynthesis is the process in green plants and certain other organisms by which

carbohydrates are synthesized from carbon dioxide and water using light as an energy

source. Most forms of photosynthesis release oxygen as a byproduct.

Translate : “Fotosintesis adalah proses pada tumbuhan hijau dan tentu saja pada

organisme lainnya dimana karbohidrat disintesis dari karbon dioksida dan air

menggunakan cahaya sebagai sumber energy. Kebanyakan dari fotosintesis

melepaskan oksigen sebagai produk.

(Anonymous, 2010)

2.2 Tahapan Fotosintesis

2.2.1 Reaksi Terang

Reaksi terang terjadi pada grana. Di dalam reaksi terang, tumbuhan menangkap air dan

CO2 kemudian mengolahnya menggunakan sumber energi cahaya matahari yang ditangkap

oleh klorofil. Selanjutnya, gula dan air tersebut dengan bantuan sinar matahari diubah menjadi

gula (glukosa), O2, dan uap air. O2 dan uap air dikeluarkan dari dalam tubuh tumbuhan,

sedangkan gula dijadikan bahan makanan tumbuhan tersebut.

Page 4: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

Secara garis besar, proses berlangsungnya fotosintesis dapat diuraikan sebagai berikut.

a. Cahaya mencapai sel-sel daun yang mengandung klorofil.

b. Klorofil menyerap energi cahaya dan mengubahnya menjadi energi kimia.

c. Udara yang mengandung karbon dioksida masuk ke dalam daun daun melalui stomata.

Selanjutnya, karbon dioksida tersebut menyebar di antara sel-sel daun.

d. Akar menyerap air yang dibutuhkan tanaman untuk proses fotosintesis. Air tersebut

mengalir dari akar menuju batang kemudian ke daun.

e. Molekul air dipecah oleh energi cahaya menjadi oksigen dan hidrogen. Molekul hidrogen

bergabung dengan molekul CO2 membentuk glukosa.

Reaksi terang dibagi menjadi reaksi siklik dan non-siklik. Reaksi siklik adalah reaksi

yang hanya melibatkan satu fotosistem, yaitu fotosistem I. Dalam fotofosforilasi siklik,

pergerakan elektron dimulai dari fotosistem I dan berakhir di fotosistem I. Sedangkan, reaksi

non-siklik adalah reaksi dua tahap yang melibatkan dua fotosistem klorofil yang berbeda,

yaitu fotosistem I dan II. Dalam fotofosforilasi nonsiklik, pergerakan elektron dimulai di

fotosistem II, tetapi elektron tidak kembali lagi ke fotosistem II.

2.2.2 Reaksi Gelap

Reaksi gelap (siklus Calvin) terjadi di dalam stroma (rongga daun). Pada siklus

Calvin, H2 yang terlepas dari molekul air (H2O) akan diikat oleh NADP dan terbentuklah

NADPH2, sedang O2 tetap dalam keadaan bebas. Pada reaksi gelap terjadi seri reaksi siklik

(berulang) yang membentuk gula dari CO2 dan energi (ATP dan NADPH). Reaksi ini tidak

membutuhkan cahaya.

Energi yang digunakan dalam siklus Calvin diperoleh dari reaksi terang. Ketika

berlangsung reaksi gelap terjadi proses respirasi seluler. Glukosa yang diperoleh pada reaksi

terang digunakan oleh tanaman untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa yang

merupakan komponen utama tubuh tumbuhan dan dapat pula digunakan sebagai bahan bakar.

Respirasi pada tumbuhan berlangsung pada malam hari. Tumbuhan berespirasi dan

mengeluarkan CO2, uap air, dan energi. Oleh karena itu, pada malam hari udara di bawah

Page 5: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

tumbuhan terutama yang berdaun banyak akan terasa pengap, sedikit lembab dan gerah.

Karbon dioksida bersifat menyerap kalor dari sekeliling sehingga menyebabkan udara

menjadi gerah. Udara lembab yang dirasa adalah karena uap air yang dikeluarkan.

(Krisno, H. Moch. Agus dkk, 2008)

2.3Faktor yang Mempengaruhi Reaksi Fotosintesis

Pengaruh cahaya : laju fotosintesis akan meningkat pada intensitas cahaya yang

tinggi.

Kadar klorofil : pengaruh dari kadar klorofil terhadap kecepatan fotosintesis

ditentukan oleh banyaknya CO2 dalam air yang diserap setiap jamnya oleh klorofil.

Pengaruh suhu : Mempengaruhi enzim untuk fotosintesis. Jika suhu naik 10°c, kerja

enzim meningkat 2xlipat. (tapi hanya pada suhu tertentu, jika suhu terlalu tinggi, justru

bisa merusak).

Ketersediaan : CO2, semakin tinggi konsentrasi CO2 semakin meningkatkan laju

fotosintesis.

Ketersediaan air : kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup,

menghambat penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis.

(Setowati dan Deswaty, 2007)

2.4 Teknik-teknik Pengujian Pati

Pengujian amilum dapat dibuktikan dengan menggunakan iodium, tanaman yang

mengandung amilum ditetesi dengan yodium akan berwarna hitam. Amilum hanya terdapat

pada bagian daun yang hijau dan terkena cahaya matahari.

(Dwidjoseputro,1994

)

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

Alat pemanas : digunakan untuk merebus daun

Page 6: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

Cawan petri : untuk meletakkan daun dan batang yang akan diuji dan

ditetesi larutan KI

Gunting : untuk memotong daun

Tabung reaksi (besar) : tempat merebus daun

Pipet : untuk mengambil larutan KI

Pinset : untuk mengambil sampel

Cutter : untuk memotong batang

Kertas label : untuk label bahan yang diuji

Spidol : untuk pemberi tanda label

3.1.2 Bahan

Daun ketela pohon ternaungi : sebagai obyek pengamatan

Batang ketela pohon : sebagai obyek pengamatan

Daun ketela pohon tak ternaungi : sebagai obyek pengamatan

Air : untuk media perebusan daun

Alkohol 96% : untuk meluruhkan larutan.

KI (kalium iodide) : untuk indikator kadar pati dalam ketela

pohon

3.2 Diagram Alir

Daun singkong

Daun (yang ternanungi dan tidak ternaungi)Direbus dalam air ± 2 menit

Tiriskan

Letakkan di cawan

Tambah iodine

Rendam alcohol 96% ± 5 menit

Amati

Page 7: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

Hasil

Batang singkong

Batang (atas, tengah, bawah)

Dibelah menjadi dua sama besar

ditetesi KI (kalium iodide)

gambar

hasil

3.3 Analisa Perlakuan

3.3.1 Perlakuan pada Daun Singkong

Sebelum melaksanakan praktikum dalam laboratorium, diberlakukannya perlakuan

khusus terhadap tanaman singkong yang akan dibawa, adalah :

daun tak dibungkus (sebagai control)

daun dibungkus dengan kertas warna merah

daun dibungkus dengan kertas warna kuning

daun dibungkus dengan kertas warna hijau

daun dibungkus dengan kertas warna biru

Dalam praktikum kali ini, dilakukan pengamatan tentang kadar pati yang ada pada

tanaman ketela pohon. Setelah daun dibungkus selama kurang lebih dua hari, daun ketela

pohon ini direbus, tiriskan dan direndam dengan alcohol 96% selama lima menit untuk

melarutkan klorofil dan menjadikan amilum lebih mudah bereaksi dengan larutan iodine.

Page 8: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

dilanjutkan dengan pemberian larutan iodine pada seluruh permukaan daun untuk melihat

kandungan amilum/glukosa yang ada pada daun tersebut. Jika daun tersebut mengandung

amilum maka daun akan tampak berwarna hitam (biru-kehitaman) setelah ditetesi iodine.

Terakhir amati dan jangan lupa untuk didokumentasikan.

3.3.2 Perlakuan pada Batang

Pada batang daun singkong, perlakuan untuk mengetahui kadar pati diawali dengan

memotong batang singkong menjadi tiga bagian yaitu bawah, tengah, dan atas. Masing-

masing batang tersebut dibelah menjadi dua dengan menggunakan cutter. Kemudian tetesi

dengan iodine untuk melihat kandungan amilum/glukosa yang ada pada daun tersebut,

apabila semakin hitam floem, maka semakin tinggi kandungan amilum yang ada dibagian

tersebut. Jangan lupa pendokumentasian sama seperti percobaan sebelumnya.

Page 9: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

4.1.1 Dokumentasi Daun dan Batang sebelum Pengamatan

Daun

Batang

Dari kiri: batang atas, tengah, bawah

Page 10: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

4.1.2 Dokumentasi Daun dan Batang sesudah Pengamatan

Daun

Ditutup kertas biru Ditutup kertas kuning

Ditutup kertas hijau Ditutup kertas merah

Tidak ditutup Perbandingan hasil uji pati daun

Batang

Batang atas Batang bawah

Page 11: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

Batang tengah Perbandingan hasil uji pati pada batang

4.2 Analisa Hasil

Pada praktikum kali ini dapat disimpulkan bahwa adanya perlakuan dibungkus

(ternaungi) atau tidak dibungkus pada daun menunjukkan adanya proses

fotosintesis yang berbeda. Setelah ditetesi Iodine, daun dan batang berubah warna

menjadi hitam. Warna hitam tersebut menunjukkan amilum yang tersimpan pada

daun tersebut. Kandungan amilum yang tinggi akan membuat warna daun atau

batang yang telah diuji semakin hitam pekat. Pada praktikum, daun dengan

perlakuan pembungkusan kertas warna biru menunjukkan kandungan amilumnya

paling tinggi. Dan kandungan amilum yang paling rendah terdapat pada daun yang

tidak dibungkus. Hal ini sebenarnya berbanding terbalik dengan teori yang ada

dimana daun yang tak ternaungi akan memiliki kadar pati paling banyak karena

langsung terkena sinar matahari, namun karena daun yang dijadikan objek adalah

daun muda sehingga kandungan patinya masih sedikit. Pada batang, bagian batang

paling bawah yang memiliki kandungan amilum yang paling tinggi dibanding

batang bagian tengah dan atas, karena terjadi translokasi fotosintesis yang akan di

distribusikan ke bagian ujung akarnya karena tanaman ketela pohon menympan

cadangan makanannya di umbinya.

4.3 Pembahasan

4.3.1 Hubungan Faktor Panjang Gelombang & Faktor lain dalam Fotosintesis

dengan Hasil Praktikum

Pada daun yang tidak ternaungi, kandungan amilum yang teridentifikasi cukup

banyak. Sedangkan pada bagian batang bawah mempunyai kandungan amilum

lebih banyak daripada bagian batang atas dan tengah. Masing-masing jenis cahaya

berbeda pengaruhnya terhadap fotosintesis. Pigmen yang berbeda menyerap

cahaya pada panjang gelombang yang berbeda pula. Alasan utama mengapa

Page 12: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

spektrum aksi lebih tinggi dari spektrum serapan adalah karena cahaya hijau dan

kuning yang tidak segera diserap akan dipantulkan berulang-ulang di dalam sel

fotosintetik sampai akhirnya diserap oleh klorofil dan menyumbangkan energi

untuk fotosintesis. Semakin panjang gelombang maka fotosintesis akan semakin

cepat sebanding dengan meningkatnya kadar amilum.Pada perlakuan daun dapat

ditarik kesimpulan bahwa semakin tinggi atau cepat laju fotosintesis maka

semakin banyak kadar amilumnya.

(Anonymous, 2010)

4.3.2 Hubungan antara Translokasi Fotosintat dengan Bagian (posisinya) dalam

Tanaman

Pada daun tanaman ketela pohon, translokasi fotosintat terjadi pada daun

yang terkene sinar matahari langsung, sedangkan pada batang translokasi

fotosintat terdapat pada batang tanaman pada bagian bawah, hal ini dikarenakan

tempat penyimpanan cadangan makan ketela pohon berada di bawah. Karena pada

proses fotosintesis menghasilkan glukosa yang berlebih akan disimpan dalam

organ cadangan makanan seperti umbi batang, umbi akar.

(Anonymous, 2010)

Page 13: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Hasil praktikum yang didapat pada materi fotosintesis ini adalah tanaman

ketela pohon memiliki kadar pati yang berbeda pada beberapa bagian daun dan batang

ketela pohon. Pada daun, kadar pati tertinggi didapat pada tanaman yang tidak ternaungi

sehingga bisa mendapat sinar matahari secara langsung dan digunakan untuk energi

fotosintesis. Pada batang didapat pada batang terbawah dari batang karena batang bawah

sebagai tempat penyimpanan cadangan makan ketela pohon. Pada proses fotosintesis

ketela pohon akan menghasilkan glukosa yang berlebih dan disimpan dalam organ

cadangan makanan seperti umbi batang dan umbi akar.

Page 14: Laporan praktikum fotosintesis fotosintesis

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous.2010.http://www.crayonpedia.org/mw/Fotosintesis_12.1

Anonymous.2010.http://www.google.com/Fistum%20Fotosintesis/faktor%20mempengaruhi

%20fotosintesis.htm

Anonymous.2010.http://www.wikipedia.org/Fistum%20Fotosintesis/Fotosintesis.htm

Dwidjoseputro. 1994. Pengantar Fisiologi Tanaman. Jakarta : Gramedia

Hopkins, William G. 1995. Introduction to Plant Physiology. Lybrary of congress. New York.

Krisno, H. Moch. Agus dkk, 2008, ILMU PENGETAHUAN ALAM Untuk SMP/MTs Kelas

VIII, Jakarta : Pusat perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, h. 85- 87.

S, Momon dan Sulistiorini . 2006 . Saya Ingin Pintar Ilmu Pengetahuan Alam . Grafindo

Media Pratama . Bandung

Setowati, Tetty dan Deswaty Furqonita. 2007 . Biologi Interaktif untuk SMA/MA Kelas XII .

Azka Press . Jakarta