Tekanan Osmosis

LAPORAN PRAKTIKUM
FISIOLOGI TUMBUHAN II
TEKANAN OSMOSIS
Oleh :
Nama
NIM
Kelompok
Rombongan
Hari/jam
Asisten
: Ayiguna Mada Wardiana
: B1J006084
:2
: VI
: Sabtu / 15.45-17.45 WIB
: Iis Istianah
DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS BIOLOGI
PURWOKERTO
2008
LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN II
Acara Praktikum
: Tekanan Osmosis
Tujuan
: 1. Menyatakan adanya tekanan osmosis dalam cairan
sel
2. Menghitung besarnya tekanan osmosis cairan sel
Hasil dan Pembahasan
:
A. Hasil
Tabel Pengamatan sel epidermis bawah daun Rhoeo discolor yang
berplasmolisis dan yang tidak berplasmolisis
Jumlah Sel
Konsentrasi
(M)
Tidak
berplasmolisis
Berplasmolisis
0M
19
6
0,16 M
6
19
0,18 M
12
13
0,20 M
12
13
0,22 M
12
13
0,24 M
7
18
0,26 M
5
20
Konsentrasi saat terjadi plasmolisis insipen : 0,18 M
Temperatur ruangan
Perhitungan Potensial Osmosis :
ψ =
 22,4 MT
atm
273
 22,4  0,18  298
atm
=
273
 1201,54
atm
=
273
= -4,40 atm
: 25oC + 273 = 298 oK
B. Pembahasan
Nilai potensial air di dalam sel dan nilainya di sekitar sel akan
mempengaruhi difusi air dari dan ke dalam sel tumbuhan. Dalam sel tumbuhan
ada tiga faktor yang menetukan nilai potensial airnya, yaitu matriks sel, larutan
dalam vakuola dan tekanan hidrostatik dalam isi sel. Hal ini menyebabkan
potensial air dalam sel tumbuhan dapat dibagi menjadi 3 komponen yaitu
potensial matriks, potensial osmotik dan potensial tekanan (Wilkins, 1992). Sel
tumbuhan yang digunakan dalam praktikum ini adalah sel epidermis bawah daun
Rhoeo discolor, sedangkan konsentrasi larutan sukrosa yang digunakan adalah 0
M; 0,16 M; 0,18 M; 0,20 M; 0,22 M; 0,24 M dan 0,26 M. Berdasarkan hasil
praktikum, sel tumbuhan yang dimasukan kedalam larutan sukrosa dengan
konsentrasi 0 M terdapat sel yang tidak berplasmolisis sebanyak 19 sel dan yang
berplasmolisis 6 , hal tersebut tidak sesuai dengan pendapat Tjitrosomo (1987)
bahwa sel yang isinya air murni tidak mengalami plasmolisis. Jika suatu sel
dimasukan ke dalam air murni, maka struktur sel itu terdapat potensial air yang
nilainya tinggi (=0), sedangkan di dalam sel terdapat nilai potensial air yang lebih
rendah (negatif). Hal ini menyebabkan air akan bergerak dari luar sel masuk ke
dalam sel sampai tercapai keadaan setimbang.
Osmosis pada hakekatnya adalah suatu proses difusi. Secara sederhana
dapat dikatakan bahwa osmosis adalah difusi air melaui selaput yang permeabel
secara differensial dari suatu tempat berkonsentrasi tinggi ke tempat
berkonsentrasi rendah. Tekanan yang terjadi karena difusi molekul air disebut
tekanan osmosis. Makin besar terjadinya osmosis maka makin besar pula tekanan
osmosisnya. Menurut Kimball (1983) bahwa proses osmosis akan berhenti jika
kecepatan desakan keluar air seimbang dengan masuknya air yang disebabkan
oleh perbedaan konsentrasi.
Menurut Tjitrosomo (1987), jika sel dimasukan ke dalam larutan gula,
maka arah gerak air neto ditentukan oleh perbedaan nilai potensial air larutan
dengan nilainya didalam sel. Jika potensial larutan lebih tinggi, air akan bergerak
dari luar ke dalam sel, bila potensial larutan lebih rendah maka yang terjadi
sebaliknya, artinya sel akan kehilangan air. Apabila kehilangan air itu cukup
besar, maka ada kemungkinan bahwa volum sel akan menurun demikian besarnya
sehingga tidak dapat mengisi seluruh ruangan yang dibentuk oleh dinding sel.
Membran dan sitoplasma akan terlepas dari dinding sel, keadaan ini dinamakan
plasmolisis. Sel daun Rhoeo discolor yang dimasukan ke dalam larutan sukrosa
mengalami plasmolisis. Semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin banyak
sel yang mengalami plasmolisis.
Membran protoplasma dan sifat permeabel deferensiasinya dapat
diketahui dari proses plasmolisis. Permeabilitas dinding sel terhadap larutan gula
diperlihatkan oleh sel-sel yang terplasmolisis. Apabila ruang bening diantara
dinding dengan protoplas diisi udara, maka dibawah mikroskop akan tampak di
tepi gelembung yang berwarna kebiru-biruan. Jika isinya air murni maka sel tidak
akan mengalami plasmolisis. Molekul gula dapat berdifusi melalui benang-benang
protoplasme yang menembus lubang-lubang kecil pada dinding sel. Benangbenang tersebut dikenal dengan sebutan plasmolema, dimana diameternya lebih
besar daripada molekul tertentu sehingga molekul gula dapat masuk dengan
mudah (Salisbury, 1995).
Komponen potensial air pada tumbuhan terdiri atas potennsial osmosis
(solut) dan potensial turgor (tekanan). Dengan adanya potensial osmosis cairan
sel, air murni cenderung memasuki sel. Sebaliknya potensial turgor di dalam sel
mengakibatkan air meninggalkan sel. Pengaturan potensial osmosis dapat
dilakukan jika potensial turgornya sama dengan nol yang terjadi saat sel
mengalami plasmolisis. Nilai potensial osmotik dalam tumbuhan dipengaruhi oleh
beberapa faktor antara lain : tekanan, suhu, adanya partikel-partikel bahan terlarut
yang larut di dalamnya, matrik sel, larutan dalam vakuola dan tekanan hidrostatik
dalam isi sel. Nilai potensial osmotik akan meningkat jika tekanan yang diberikan
juga semakin besar. Suhu berpengaruh terhadap potensial osmotik yaitu semakin
tinggi suhunya maka nilai potensial osmotiknya semakin turun (semakin negatif)
dan konsentrasi partikel-partikel terlarut semakin tinggi maka nilai potensial
osmotiknya semakin rendah (Meyer and Anderson, 1952).
Larutan yang di dalamnya terdapat sekumpulan sel dimana 50%
berplasmolisis dan 50% tidak berplasmolisis disebut plasmolisis insipien.
Plasmolisis ini terjadi apabila sel berada dalam keadaan tanpa tekanan. Nilai
potensial osmosis sel dapat diketahui dengan menghitung nilai potensial osmosis
larutan sukrosa yang isotonik terhadap cairan sel. Berdasarkan hasil praktikum,
plasmolisis insipien terjadi pada konsentrasi 0,18 M dengan potensial osmosis 4,40 atm. Menurut Salisbury dan Ross (1992), potensial air murni pada tekanan
atmosfer dan suhu yang sama dengan larutan tersebut sama dengan nol, maka
potensial air suatu larutan air pada tekanan atmosfer bernilai negatif.
Keadaan volume vakuola dapat untuk menahan protoplsma agar tetap
menempel pada dinding sel sehingga kehilangan sedikit air saja akan berakibat
lepasnya protoplasma dari dinding sel. Peristiwa plasmolisis seperti ini disebut
plasmolisis insipien. Plasmolisis insipien terjadi pada jaringan yang separuh
jumlahnya selnya mengalami plasmolisis. Hal ini terjadi karena tekanan di dalam
sel = 0. potensial osmotik larutan penyebab plasmolisis insipien setara dengan
potensial osmotik di dalam sel setelah keseimbangan dengan larutan tercapai
(Salisbury and Ross, 1992).
Adanya potensial osmosis cairan sel air murni cenderung untuk
memasuki sel, sedangkan potensial turgor yang berada di dalam sel
mengakibatkan air untuk cenderung meninggalkan sel. Saat pengaturan potensial
osmosis maka potensial turgor harus sama dengan 0. Agar potensial turgor sama
dengan 0 maka haruslah terjadi plasmolisis. Plasmolisis adalah suatu proses
lepasnya protoplasma dari dinding sel yang diakibatkan keluarnya sebagian air
dari vakuola (Salisbury and Ross, 1992). Menurut Winduwati (2000),
karakteristik permeasi air pada membran osmosis balik telah dipelajari dengan
menggunakan membran komposit modul modul sopitral wound dan larutan
klorida dalam air dalam larutan umpan.
Kesimpulan
1.
Potensial osmosis pada konsentrasi 0,18 M sebesar -4,40 atm
2.
Sel tumbuhan yang dimasukan dalam larutan sukrosa akan mengalami
plasmolisis, dan semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin banyak sel
yang mengalami plasmolisis
3.
Plasmolisis insipien terjadi pada konsentrasi 0,18 M
Daftar Referensi
Kimball, J. W. 1983. Biologi. Erlangga, Jakarta.
Meyer, B.S and Anderson, D.B. 1952. Plant Physiology. D Van Nostrand
Company Inc., New York.
Salisbury, Frank B. et al. 1995. Plant Physiology 2nd Edition. Mc Graw Hill
Company. New York.
Salisbury, F. B. & Ross, C. W. 1992. Plant Physiology. Wadswovth Publishing
co, California.
Tjitrosomo.1987. Botani Umum 2. Penerbit Angkasa, Bandung.
Wilkins, M. B. 1992. Fisiologi Tanaman. Bumi Angkasa, Jakarta.
Winduwati S., Yohan, Rifaid M. Nur. 2000. Karakteristik Osmosis Balik
Membran Spiral Wound. Pusat Pengembangan Pengelolaan Limbah
Radio Aktif.