Osmosis - Fisika UB

Percobaan 2a: Osmosis pada Sayuran Tinjauan Teori Osmosis adalah difusi air melalui membran semi‐permeabel, dari larutan yang banyak air ke larutan yang sedikit air. Definisi paling sederhananya adalah difusi air melalui membran semi‐permeabel (permeabel hanya kepada pelarut, tidak kepada terlarut). Osmosis melepaskan energi, dan bias melakukan kerja, sebagaimana akar pohon yang bias membelah batu. Pelarut (dalam banyak kasus adalah air) bergerak dari larutan berkonsentrasi lebih rendah (hipotonik) ke larutan berkonsentrasi lebih tinggai (hipertonik) yang bertujuan menyamakan konsentrasi kedua larutan. Efek ini dapat dilihat dari bertambahnya tekanan pada larutan hipertonik relatif terhadap larutan hipotonik. Sehingga tekanan osmotik didefinisikan sebagai tekanan yang diperlukan untuk menjaga kesetimbangan, dengan tidak adanya aliran pelarut. Tekanan osmotik merupakan properti koligatif, yaitu properti yang gayut terhadap konsentrasi molar zat terlarut dan bukan terhadap jenis zatnya. Osmosis merupakan fenomena yang penting di dalam sistem biologis karena kebanyakan membran biologis bersifat semipermeabel. Secara umum, membran‐
membran tersebut tidak permeable terhadap bahan organik dengan molekul besar, seperti polisakarida, akan tetapi permeabel terhadap air dan zat‐zat kecil dan tidak bermuatan. Permeabilitas juga gayut terhadap properti kelarutan, muatan atau sifat kimiawi serta ukuran zat terlarut. Molekul air, misalnya, dapat bergerak melewati dinding sel, tonoplast (vakuola) atau protoplast dengan dua cara, yaitu dengan berdifusi melalui lapisan ganda fosfolipida secara langsung, atau melalui aquaporin (protein transmembran kecil yang memfasilitasi difusi dan membentuk kanal ion). Osmosis memberikan cara yang mudah bagi transpor air keluar atau masuk sel. Tekanan turgor sel dijaga dengan osmosis pada membran sel, antara bagian dalam sel dan lingkungan luarnya yang relative lebih hipotonik. Tujuan Percobaan ini bertujuan memberikan pemahaman kepada mahasiswa akan fenomena osmosis yang terjadi di dalam sistem biologis. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang diperlukan di dalam percobaan ini adalah: -
3 buah gelas Air Garam 1
-
Gula sebuah kentang sebuah pisau kertas pensil atau pena Prosedur Percobaan: 1. Isi masing‐masing gelas dengan air setengah penuh dan letakan di atas meja. Buat label untuk masing‐masing gelas, masing‐masing berbunyi "Air murni ", "Air garam" dan "Air gula." Masukkan ke dalam gelas yang berlabel “Air garam” dengan garam dan aduk. Tambahkan garam sedikit demi sedikit sambil tetap diaduk sampai tidak ada lagi garam yang bisa larut. Lakukan hal yang sama untuk gelas berlabel “Air gula” dengan diisi gula. 2. Iris bagian tengah kentang tipis‐tipis (tebal kira‐kira 5 mm) sebanyak tiga iris. Semakin tipis semakin baik. Masukkan satu iris kentang ke dalam setiap gelas. Biarkan selama kurang lebih 30 menit. 3. Setelah 30 menit, 4. Keluarkan irisan kentang dari gelas berlabel ”Air gula” dan amati. Apa yang ada lihat? Deskripsikan. Kembalikan. 5. Cuci tangan Anda, kemudian keluarkan irisan kentang dari gelas berlabel ”Air murni” dan amati. Apa yang ada lihat? Deskripsikan. Kembalikan. Pertanyaan: 1. Di dalam kehidupan sehari‐hari, ketika manusia banyak mengeluarkan keringat (misalnya atlet olahraga) sangat dianjurkan untuk minur air (garam). Jelaskan mengapa? 2. Hewan yang banyak bergerak akan mengonsumsi air lebih banyak dibandingkan dengan hewan yang tidak aktif. Mengapa? 2
Percobaan 2b: Osmosis pada Usus Tinjauan Teori Osmosis adalah difusi air melalui membran semi‐permeabel, dari larutan yang banyak air ke larutan yang sedikit air. Definisi paling sederhananya adalah difusi air melalui membran semi‐permeabel (permeabel hanya kepada pelarut, tidak kepada terlarut). Osmosis melepaskan energi, dan bias melakukan kerja, sebagaimana akar pohon yang bias membelah batu. Pelarut atau solvent (dalam banyak kasus adalah air) bergerak dari larutan berkonsentrasi lebih rendah (hipotonik) ke larutan berkonsentrasi lebih tinggai (hipertonik) yang bertujuan menyamakan konsentrasi kedua larutan. Efek ini dapat dilihat dari bertambahnya tekanan pada larutan hipertonik relatif terhadap larutan hipotonik. Sehingga tekanan osmotik didefinisikan sebagai tekanan yang diperlukan untuk menjaga kesetimbangan, dengan tidak adanya aliran pelarut. Tekanan osmotik merupakan properti koligatif, yaitu properti yang gayut terhadap konsentrasi molar zat terlarut (solute) dan bukan terhadap jenis zatnya. (a)
(b)
Osmosis merupakan fenomena yang penting di dalam sistem biologis karena kebanyakan membran biologis bersifat semipermeabel. Secara umum, membran‐
membran tersebut tidak permeable terhadap bahan organik dengan molekul besar, seperti polisakarida, akan tetapi permeabel terhadap air dan zat‐zat kecil dan tidak bermuatan. Permeabilitas juga gayut terhadap properti kelarutan, muatan atau sifat kimiawi serta ukuran zat terlarut. Molekul air, misalnya, dapat bergerak melewati dinding sel, tonoplast (vakuola) atau protoplast dengan dua cara, yaitu dengan berdifusi melalui lapisan ganda fosfolipida secara langsung, atau melalui aquaporin (protein transmembran kecil yang memfasilitasi difusi dan membentuk kanal ion). Osmosis memberikan cara yang mudah bagi transpor air keluar atau masuk sel. Tekanan turgor 3
sel dijaga dengan osmosis pada membran sel, antara bagian dalam sel dan lingkungan luarnya yang relative lebih hipotonik. Tujuan Percobaan ini bertujuan memberikan pemahaman kepada mahasiswa akan fenomena osmosis yang terjadi di dalam sistem biologis. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang diperlukan di dalam percobaan ini adalah: -
Sebuah bejana osmosis Air Sirup berwarna Usus halus binatang (ayam, kambing atau sapi) 2 buah gelas beaker Prosedur Percobaan: 1. Pasang usus halus binatang yang telah disediakan pada tempatnya. Yakinkan bahwa usus tidak sobek dan tidak ada lubang. 2. Isi tabung A pada bejana percobaan dengan air, dan tabung B dengan sirup. 3. dengan air setengah penuh dan letakan di atas meja. Buat label untuk masing‐
masing gelas, masing‐masing berbunyi "Air murni ", "Air garam" dan "Air gula." Masukkan ke dalam gelas yang berlabel “Air garam” dengan garam dan aduk. Tambahkan garam sedikit demi sedikit sambil tetap diaduk sampai tidak ada lagi garam yang bisa larut. Lakukan hal yang sama untuk gelas berlabel “Air gula” dengan diisi gula. 4. Iris bagian tengah kentang tipis‐tipis (tebal kira‐kira 5 mm) sebanyak tiga iris. Semakin tipis semakin baik. Masukkan satu iris kentang ke dalam setiap gelas. Biarkan selama kurang lebih 30 menit. 5. Setelah 30 menit, 6. Keluarkan irisan kentang dari gelas berlabel ”Air gula” dan amati. Apa yang ada lihat? Deskripsikan. Kembalikan. 7. Cuci tangan Anda, kemudian keluarkan irisan kentang dari gelas berlabel ”Air murni” dan amati. Apa yang ada lihat? Deskripsikan. Kembalikan. 4