fotosintesis laporan

FOTOSINTESIS PADA TUMBUHAN

Y Praktikum Ini Dilaksanakan Pada:

- Hari/Tanggal: Kamis, 23 Desember 2010

- Tempat : Laboratorium Biologi

- Waktu : 13.00-16.00 WIB

Y LANDASAN TEORI:

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. 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.

Y TUJUAN:

Membuktikan bahwa didalam proses fotosintesis cahaya, klorofil dan CO₂ sangat diperlukan.

Y ALAT DAN BAHAN:

1. Daun Caladium sp (talas hias) yang berbintik putih

2. Tanaman yang berdaun agak lebar

3. Alumunium foil

4. Kristal NaOH

5. LARUTAN Iodin atau Lugol

6. Lampu spirtus

7. Beaker glass

8. Kertas selofan

9. Kertas tissue

10. Alkohol 95%

11. Tabung reaksi

12. Bak plastik ukuran 25 x 40 cm

13. Klep dan kayu penyangga

14. Benang kasur

15. Air

16. Penangas air

17. Kain kassa

Y CARA KERJA:

Percobaan 1:

1. Ambillah daun Caladium sp yang berbintik putih. Usahakan daun tersebut telah terkena cahaya matahari.

2. Dengan segera masukkan daun tersebut kedalam air yang mendidih hingga layu.

3. Pindahkan daun tadi kedalam tabung reaksi yang telah berisi alkohol 95% dan panaskan tabung reaksi tersebut dalam air yang mendidih (jangan sekali-kali memanaskan tabung reaksi berisis alkohol diatas api secara langsung). Panaskan hingga daun tampak pucat.

4. Angkat daun jika tampak pucat, cuci lalu bentangkan di atas kertas tissue dan tetesi dengan larutan Iodin/Lugol.

5. Amati apa yang terjadi pada bintik putih yang ditetesi Lugol, bandingkan dengan bagian yang tidak berbintik.

Percobaan 2:

1. Pilihlah tanaman yang berdaun agak lebar. Usahakan daun dengan posisi pada tanaman terkena cahaya matahari (jangan di petik)

2. Tutuplah bagian tengah daun dengan alumunium foil dan biarkan daun tersebut selama beberapa jam.

3. Petiklah daun-daun yang ditutupi dengan alumunium fiol tadi langsung dimasukkan kedalam air yang mendidih hingga layu. Selanjutnya lakukan seperti langkah ketiga dan keempat pada percobaan 1.

4. Amati perubahan yang terjadi pada bagian daun yang ditutupi dengan alumunium foil dan bagian daun yang tidak ditutup. Apakah ada perbedaannya?

5. Ulangi percobaan dengan alumunium foil dengan kertas solofan merah, biru, hijau, dan kuning, lalu bandingkan hasilnya. Apakah ada perbedaan daun yang ditutup dengan kertas selofan merah, kuning, biru dan alumunium foil.

Y PENGAMATAN:

Percobaan 1:

No	Bintik putih + iodine	Tidak bintik putih+iodine
1.	Bintik putih lebih tampak	Warna daun menjadi hitam kecoklatan

Percobaan 2:

No	Daun tertutup + iodine	Daun terbuka + iodine
1.	Ditutup alumunium foil	Tidak dengan alumunium foil
	Warna hitam pudar	Warna hitam

No	Daun tertutup + iodine	Daun terbuka + iodine
2.	Ditutup selofan merah	Tidak dengan selofan merah
	Warna hitam	Warna hitam

No	Daun tertutup + iodine			Daun terbuka + iodine
3.	Selofan biru	Selofan kuning	Selofan hijau	Selofan biru	Selofan kuning	Selofan hijau
	Warna hitam	Warna hitam	Warna hitam pudar	Warna hitam	Warna hitam	Warna hitam pudar

Y PEMBAHASAN:

Fotosintesis merupakan reaksi sintesis glukosa pada organisme autotrof dengan menggunakan sumber energi cahaya matahari. Jadi, fotosintesis dapat berlangsung jika ada cahaya, klorofil, CO2, dan H2O. Secara ringkas, reaksi fotosintesis dapat dituliskan sebagai berikut:

6 CO2 + 12H2O→ C6H12O6 + 6O2 +6H2O

1. Cahaya Matahari

Sumber energi alami yang digunakan dalam fotosintesis adalah cahaya matahari. Cahaya matahari memiliki bebagai spectrum warna yang memiliki panjang gelombang tertentu. Setiap spectrum warna memiliki pengaruh yang berbeda terhadap proses fotosintesis.

2. Pigmen Fotosintesis

Proses fotosintesis melibatkan pigmen fotosintesis. Tanpa pigmen fotosintesis, tumbuhan tidak mampu melaksanakan fotosintesis. Secara umum, fotosintesis terjadi didalam kloroplas. Pada tumbuh-tumbuhan, fotosisntesis dapat terjadi pada organ batang serta daun yang mengandung kloroplas dan terkena radiasi matahari.

Fotosintesis banyak terjadi pada jaringan perenkim palisade dan parenkim spon. Kedua jaringan tersebut termasuk mesofil daun atau daging daun. Pada epidermis tidak terjadi fotosintesis karena tidak mengandung kloroplas, kecuali pada mulut dan (stomata) yaitu pada sel penutup.

1. Reaksi Terang

Fotosintesis meliputi dua tahap reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Reaksi terang merupakan tahapan reaksi fotosintesis yang membutuhkan cahaya dan berlangsung didalam grana. Reaksi terang menghasilkan senyawa ATP dan NADPH. Berlangsungnya reaksi terang berkaitan dengan fotosistem. Unit tersebut terdiri atas kloropil, kompleks antenna, dan akseptor electron.

2. Reaksi Gelap

Reaksi gelap merupakan reaksi yang terjadi tanpa membutuhkan cahaya. Setelah dihasilkan ATP dan NADPH2 dari reaksi terang, akan terjadi penghasilan CO2. Reaksi ini tidak bergantung pada keberadaan cahaya sehingga disebut reaksi gelap. Reaksi gelap terjadi didalam stroma. Ilmuan yang menemukan reaksi gelap adalah Melvin Calvin dan Andrew Benson sehingga reaksi gelap sering disebut juga siklus Calvin Benson.

Faktor-faktor yang mempengaruhi aktifitas fotosintesis:

1. Faktor Hereditas

Faktor hereditas merupakan factor yang paling menentukan terhadap aktifitas fotosintesis. Pada beberapa jenis timbuhan, terdapat tumbuhan yang tidak mampu membentuk kloroplas (tumbuhan albino). Hal ini disebabkan adanya faktor genetic yang tidak mempunyai potensi untuk membentuk kloroplas.

2. Faktor lingkungan

3. Temperatur

Aktivitas fotosintesis tidak berlangsung pada suhu dibawah 5^oCdan diatas 50^oC, suhu optimum fotosintesis sekitar 28 - 30^oC.

4. Intensitas Cahaya Matahari dan Lama Pencahayaan

Semakin tinggi itensitas cahaya matahari, aktivitas fotosintesis akan semakin tinggi.

5. Kandungan Air Didalam Tanah

Air merupakan media transportasi, pelarut mineral dalam tanah dan pengatur suhu tumbuhan. Kurangnya air akan menyebabkan kerusakan pada klorofil sehingga daun menjadi bewarna kuning.

6. Kandungan Mineral Dalam Tanah.

Mineral berupa Mg, Fe, N, dan Mn merupaka unsur yang berperan dalam proses pembentukan klorofil. Tumbuhan yang hidup pada lahan yang kekurangan Mg, Fe, N Mn dan H₂O akan mengalami klorosis atau penghambatan pembentukan klorofil yang menyebabkan daun bewarna pucat. Rendahnya kandungan kloropol pada daun akan menghambat terjadinya fotosintesis.

7. Kandungan CO₂ di Udara

Kandungan CO₂ diudara sekitar 0,03% dan akan meningkat jumlahnya jika terjadi peningkatan pada pembakaran senyawa organik dan aktivitas respirasi bakteri, fungi, hewan, serta tumbuhan. Kandungan CO₂ akan berkurang daun jika kecepatan angina tinggi dan suhu disekitar daun meningkat.

8. Kandungan O₂

Rendahnya kandungan O₂ diudara dan didalam tanah dapat menghambat respirasi dalam tubuh tumbuhan. Rendahnya respirasi akan menyebabkan penyediaan energi yang rendah pula.

9. Kemosintesis

Kemosintosis adalah sintesis suatu zat yang menggunakan sumber energi dan hasil reaksi kimia. Kemosintesis yang banyak dikenal adalah proses pembentukan senyawa nitrat dari senyawa ammonium yang disebut dengan istilah nitrifikasi. Nitrtifikasi dapat terjadi dalam tanah, air tawar, atau air laut.

Pada percobaan 1 dan 2 daun yang ditutup alumunium foil dan selofan terlihat tidak mengalami fotosintesis karena bagian yang tertutup tersebut tidak bereaksi positif dengan iodine/lugol.

Kertas alumunium foil adalah kertas yang dapat menghambat cahaya matahari sehingga bagian daun yang ditutup oleh kertas tersebut tidak dapat melakukan fotosintesis.

Kertas selofan merah adalah kertas yang menunjukan hasil positif saat diuji dengan lugol/iodine, sedangkan kertas biru dan kuning juga sama. Hijau negatif karena memantulkan cahaya dimana cahaya tersebut sangat dibutuhkan oleh daun.

Y DAFTAR PUSTAKA:

- file:///F:/laporan-praktikum-fistum.htm

- file:///F:/%CE%94%20Smad-Lock%20%28Brankas%20Smadav%29%20%CE%94/BIOLOGI%20UMUM.htm

- Salisbury F. B & Ross C. W. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid I. Bandung: ITB

PERTANYAAN DAN JAWABAN

Pertanyaan:

1. Apakah artinya jika bintik putih dan daun Caladium sp tidak memberi reaksi positif dengan iodin/lugol? Jelaskan!

2. Bagaimana halnya dengan daun yang ditutup alumunium foil dan daun yang diberi NaOH?

3. Berapakah panjang gelombang cahaya biru, hijau, merah, dan kuning dan cahaya mana yang berfungsi dalam fotosintesis? Bandingkan dengan hasil praktikum yang Anda lakukan!

4. Apakah fungsi lugol dan NaOH? Apakah fungsi alkohol 95 %? Jelaskan !

5. Apakah fotosintesis dapat berlangsung jika tidak ada cahaya matahari?

6. Dengan proses fotosintesis menjadikan tumbuhan hijau memegang peranan penting bagi makhluk hidup lainnya. Jelaskan pernyataan diatas!

Jawab:

1. Bintik putih pada Caladium sp tidak memberi reksi positif dengan iodin atau lugol. Artinya pada bintik putih tersebut tidak mengandung klorofil dimana lugol berfungsi yntuk mengetahui adanya kandungan alumunium. Pada daerah bintik putih tersebut tidak terjadi proses fotosintesis sehingga tidak bereaksi dengan lugol atau iodin.

2. Daun yang ditutup dengan alumunium foil dan daun yang diberi NaOH tidak mengalami fotosintesis karena bagian yang tertutup tersebut tidak bereaksi positif dengan iodine/lugol, sedangkan daun yang diberi NaOH juga tidak mengalami fotosintesis karena CO₂ untuk fotosintesis telah diikat oleh NaOH.

3. Cahaya tampak terdiri atas cahaya merah (610-700 nm), hijau dan kuning (510-600 nm), biru (410-500 nm), violet (<>

4. Fungsi lugol: untuk uji amilum, larutan biuret, untuk uji protein.juga digunakan untuk menguji apakah suatu makanan mengandung karbohidrat atau tidak.

Fungsi NaOH: untuk untuk menaikan pH, menaikan suasana basa karena reaksi tidak dapat berlangsung dalam keadaan asam dan mengikat O₂.

Fungsi alkohol 95%: untuk melarutkan klorofil.

5. Fotosintesis dapat terjadi pada malam hari tetapi hanya pada tumbuhan C3 (kedelai, kacang, kentang) dapat diseuaikan dengan penerangan buatan disesuaikan dengan kebutuhan tumbuhan.

6. Karena hasilnya banyak digunakan oleh manusia baik yang terlihat maupun yang tidak. Hasil-hasil fotosintesis dari tumbuhan hijau tersebut berupa O₂, amilum, pati, dll. 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. Sehingga tumbuhan hijau sangat penting bagi setiap makhluk hidup, misalnya manusia dapat duduk atau berteduh pada pohon-pohon hijau yang rindang pada pagi hari.