TUGAS AKHIR FILSAFAT ILMU DAN LOGIKA Disusun Oleh : Erni Pujiastuti (201531136) FAKULTAS ILMU KESEHATAN JURUSAN KESEHATAN MASYARAKAT 2015 ADAKAH HUBUNGAN INTENSITAS CAHAYA DENGAN LAJU FOTOSINTESIS ? A. Masalah Adakah hubungan intensitas cahaya dengan laju fotosintesis ? B. Kerangka Teori 1. Pengertian Intensitas Cahaya Intensitas cahaya matahari adalah kualitas cahaya matahari untuk membantu tanaman untuk tumbuh dan berfotosintesis. Cahaya matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan seluruh makhluk hidup didunia. Bagi manusia , hewan dan tumbuhan cahaya matahari adalah penerang dunia ini. Tanaman memerlukan cahaya matahari tumbuh hijau. Dengan air tanpa cahaya matahari, tanaman akan tumbuh tinggi dengan cepat, namun akan terlihat kuning dan kekurangan air, meskipun saat disentuh, daunnya teraba amat basah. Selain itu, bagi tumbuhan khususnya yang berklorofil cahaya matahari sangat menentukan proses fotosintesis. 2. Pengaruh Intensitas Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Pengaruh unsur cahaya menjadi perhatian serius. Hal tersebut dikarenakan hampir semua objek agronomi berupa tanaman hijau yang memiliki kegiatan fotosintesa. Penerapan energi pelengkap dalam bentuk kerja manusia dan hewan, bahan bakar, mesin, alat-alat pertanian, pupuk, dan, obat-obatan tidak lain adalah sebagai usaha untuk meningkatkan proses konversi energi matahari ke dalam bentuk produk tanaman. Tidak semua energi cahaya matahari dapat diabsorpsi oleh tanaman. Hanya cahaya tampak saja yang dapat berpengaruh pada tanaman dalam kegiatan fotosintesisnya (Mulyono,Bambang.2000). Radiasi matahari berupa cahaya tampak ditangkap oleh klorofil pada tanaman dalam proses yang disebut proses fotosintesis. Hasil fotosintesis menjadikan bahan utama untuk proses pertumbuhan dan cadangan makanan tanaman.Proses fotosintesis pada tanaman dilakukan di siang hari dikala matahari menyinari bumi. Dengan menggunakan cahaya matahari tumbuhan mengubah gas karbondioksida dan unsur-unsur mineral dalam tanah serta air untuk menghasilkan gula (glukosa) dan oksigen. Proses ini dilakukan oleh zat hijau daun bernama klorofil yang berada di daun dan dilindungi oleh lapisan lilin untuk mencegah penguapan. Gula hasil fotosintesis disimpan tumbuhan sebagai cadangan energi, dan oksigen sebagai hasil sampingannya (Rajesh, Harjadi.1973). 3. Laju Fotosintesis Fotosintesis berasal dari foton yang mana artinya adalah cahaya dan sintesis yang artinya adalah menyusun. Fotosintesis adalah proses tumbuhan untuk menghasilkan karbohidrat dengan bantuan cahaya, karbon dioksida, air, dan zat hara. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida, air, dan zat hara untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan tumbuhan sebagai makanannya. Makanan yang dihasilkan akan menentukan ketersediaan energi untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Energi berguna untuk menjalankan proses fotosintesis. Inilah proses fotosintesis yang menghasilkan glukosa: 6H2O + 6CO2 + chaya → C6H12O6 (glukosa) + 6O2 Faktor utama dalam fotosintesis adalah karbondioksida, air dan cahaya. Cahaya matahari berperan penting dalam fotosintesis karena cahaya berpengaruh dalam proses fotosintesis. Fotosintesis merupakan kunci proses metabolisme di dalam tumbuhan. Cahaya matahari memiliki beberapa warna spektrum dengan panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang yang dapat diterima pada tumbuhan yang memiliki panjang gelombang 360 nm – 720 nm. Setiap tanaman memiliki sifat berbeda dalam merespon penyinaran dalam satu hari. Perbedaan respon tersebut dinamakan dengan fotoperiodisme. Pigmen klorofil akan menangkap cahaya. Klorofil terdapat pada organel kloroplas. Di dalam kloroplas terdapat setengah juta setiap mililiter perseginya. Kloroplas terdapat pada jaringan mesofil, mesofil terdapat dua jaringan, yaitu jaringan plastida mesofil dan spons mesofil. Klorofil ada dua, yaitu klorofil-a dan klorofil-b. Tumbuhan yang berfotosintesis pada jaringan mesofil disebut tumbuhan C3, sedangkan pada tumbuhan C4 fotosintesis berlangsung pada jaringan mesofil dan bundle sheat cells. Sebagian besar energi dihasilkan di daun. Pada fotosintesis terdapat dua reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Dimana reaksi terang adalah reaksi yang membutuhkan cahaya matahari untuk melakukan fotosintesis, sedangkan pada reaksi gelap cahaya matahari tidak berpengaruh pada proses fotosintesis. Banyak faktor yang mempengaruhi laju fotosintesis, diantaranya suhu, intensitas cahaya, dan karbondioksida. Faktor terpenting dalam fotosintesis adalah cahaya. Cahaya matahari memiliki beberapa spekturum cahaya dan setiap spektrum dapat mempengaruhi proses fotosintesis. Kekurangan cahaya akan mengganggu gejala etiolasi dan proses foto sintesis pada tumbuhan. C. Hipotesis Adakah hubungan intensitas cahaya dengan laju fotosintesis. Yaitu laju fotosintesis ditentukan oleh beberapa faktor yaitu intensitas cahaya, konsentrasi karbondioksida, suhu, kadar air, kadar fotosintat, tahap pertumbuhan, dan umur daun. Tetapi faktor utama yang mempengaruhi fotosintesis agar dapat berlangsung adalah cahaya, air, dan karbondioksida (Kimball 1992). Percobaan laju fotosintesis dibuktikan dengan pengamatan jumlah gelembung O2 hasil fotosintesis tumbuhan Hidrilla sp. Berdasarkan percobaan, tumbuhan Hidrilla sp. dimasukkan ke dalam gelas ukur yang berisi air destilata dan larutan natrium bikarbonat (NaHCO3) dalam keadaan sudah terikat dengan pengaduk gelas dengan diberi pencahayaan lampu sorot selama 15 menit pada jarak 100 cm hingga 10 cm. Pada percobaan awal dengan jarak 100 cm, tumbuhan Hidrilla sp. dalam gelas ukur yang berisi air destilata belum menghasilkan gelembung. Sedangkan dalam gelas ukur yang berisi larutan natrium bikarbonat (NaHCO3) terdapat satu gelembung. Dan pada jarak 10 cm dari lampu sorot, gelembung yang dikeluarkan tumbuhan Hidrilla sp. dalam air destilata sebanyak dua gelembung dan dalam larutan natrium bikarbonat sebanyak empat gelembung.bikarbonat (NaHCO3) terdapat satu gelembung. Dan pada jarak 10 cm dari lampu sorot, gelembung yang dikeluarkan tumbuhan Hidrilla sp. dalam air destilata sebanyak dua gelembung dan dalam larutan natrium bikarbonat sebanyak empat gelembung. D. Kesimpulan Fotosintesis merupakan proses pembentukan senyawa organik (C6H12O6) dari senyawa anorganik (CO2 dan H2O) oleh klorofil dengan bantuan cahaya. Fotosintesis dipengaruhi oleh beberapa faktor yaiut intensitas cahaya, konsentrasi CO2, suhu, kadar air, kadar fotosintant, tahap pertumbuhan, dan umur daun. Semakin rendah intensitas cahaya, semakin rendah laju fotosintesis. Begitu pula jika intensitas cahaya tinggi, maka semakin tinggi laju fotosintesis. E. Daftar Pustaka Ai, N.S. 2012. Evolusi Fotosintesis pada Tumbuhan. Jurnal Ilmiah Sains, 12(1): 28-34 Ai, N.S dan Yunia, B.2011. Konsesntrasi Klorofil Daun sebagai Indikator Kekurangan Air pada Tanaman. Jurnal Ilmiah sains, 11(2): 166-173. Arisworo, D, dkk. 2006. Ilmu Pengetahuan Alam. Jakarta: Grafindo Astuti, T dan Sri, D. 2010. Produksi Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) yang Diperlakukan dengan Naungan Volume Penyiraman Air yang Berbeda. Jurnal Penelitian Sains & Teknologi, 11(1): 19-28 Cahyono, B. 2002. Wortel Teknik BUdodaya dan Analisis Usaha Tani. Yogyakarta: Kanisius. Pertamawati. 2010. Fotoautrotof secara In Vitro. Jurnal Sains dan Teknologi Indonesia, 12(1): 31-37 Rasyid, A. 2009. Distribusi Klorofil-a pada Musim Peralihan Barat-Timur di Perairan Spermonde Propinsi Sulawesi Selatan. Jurnal Sains & Teknologi, 9(2): 125-132 Samadi, B. 2007. Kentang dan Analisis Usaha Tani. Yogyakarta: Kanisius Surtinah. 2012. Korelasi Antara Waktu Panen dan Kadar Gula Biji Jagung Manis (Zea mays saccharata Sturt). Jurnal Ilmiah Pertanian, 9(1): 1-6 Wijaya, A, dkk. 2008. Ipa Terpadu VIIIA. Jakarta: Grafindo