Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan Fix

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN

AKUMULASI HARA DAN MINERAL DALAM SEL TUMBUHAN

Disusun untuk memenuhi tugas salah satu mata kuliah Fisiologi Tumbuhan yang diampu oleh

Dr. H. Taufik Rahman., M. Pd dan Dr. Hj. Sri Anggraeni, M. Si

Oleh :

Biologi C 2014

Kelompok 5

Decyana Wahyudin 1401721

Eka Indah Cahya 1403692

Rai Irtifaul Fikri 1401396

Rifa Triana 1401054

Satrio Haryo Benowo 1403870

Tiara Dewanti Puteri 1404243

PROGRAM STUDI BIOLOGI

DEPARTEMEN PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

BANDUNG

2016

A. JUDUL

Akumulasi Hara Dan Mineral Dalam Sel Tumbuhan.

B. WAKTU PELAKSANAAN

Hari, tanggal : Selasa, 9 Februari 2016.

Waktu : 13.00 – 15.30.

Tempat : Laboratorium Fisiologi FPMIPA UPI.

C. TUJUAN

Menentukan ratio akumulasi ion Cl- dalam sel dengan Cl- dalam air kolam tempat

Cabomba aquatica hidup.

D. DASAR TEORI

1. Hara dan Mineral

Nutrien esensial yang dibutuhkan oleh tanaman tingkat tinggi secara eksklusif

inorganik, sebuah fitur pembeda organisme ini dari manusia, binatang, dan banyak

spesies mikroorganisme yang mana membutuhkan bahan makanan organik untuk

menghasilkan energi (Campbell et al., 2012).

Sebagian dari nutrien esensial adalah makronutrien, yang mana dibutuhkan

tumbuhan dalam jumlah yang besar, dan yang lain adalah mikronutrien, yang mana

dibuthkan dalam jumlah yang kecil. Tujuh unsur mikronutrien – besi, klorin,

tembaga, mangan, seng, molibdenum, dan boron – kurang dari 1 sampai beberapa

ribu bagian per sejuta pada kebanyakan tumbuhan (Raven et al., 2001).

Gambar 1. Tabel Nutrien Esensial Pada Tumbuhan

Fungsi utama mikronutrien di dalam tumbuhan adalah sebagai kofaktor, yaitu

pembantu non-protein dalam reaksi enzimatik.

2. Klorida

Lebih dari 120 bahan oraganik berklorin telah teridentifikasi pada tumbuhan

tingkat tinggi (Engvild, 1986). Klorida disimpan sebagian dalam vakuola sel daun

dan muatan negatifnya dinetralkan oleh Ca2+ dan Mg2+ (Beringer et al., 1990).

Klorida dibutuhkan oleh tumbuhan untuk tekanan turgor daun dan fotosintesis

(McCauley et al., 2011).

Kemampuan Cl untuk bergerak cepat melintasi membran sel terhadap gradien

elektrokimia dan aktivitas biokimia yang relatif rendah adalah dua sifat penting yang

membuat Cl sesuai berfungsi sebagai zat terlarut osmotik kunci pada tumbuhan.

Akumulasi Cl oleh tumbuhan berkontribusi besar dalam peningkatan hidrasi sel dan

tekanan turgor, yang keduanya penting untuk pemanjangan sel (Maas, 1986).

3. Cabomba aquatica

Cabomba merupakan penjajah agresif pada sistem air tawar setempat. Cabomba

mengungguli tanaman air tawar setempat dan mungkin memiliki dampak negatif

pada ikan dan invertebrata air setempat. Infestasi yang padat dapat menghambat

kegiatan rekreasi air dan risiko tenggelam akibat belitan. Cabomba tumbuh di kolam,

danau dan tenang sungai. Umumnya berakar sedalam 1-3 m, tetapi dapat terus

tumbuh dan mengambang bebas. Dapat hidup di perairan dingin maupun hangat, tapi

tidak dapat mentolerir air yang terlalu hangat (di atas 30 ° C). Cabomba memilih pH

yang sedikit asam sampai netral (pH 6-7) dan perairan basa (pH> 8) tidak kondusif

untuk pertumbuhan. Cabomba membutuhkan substrat halus yang memberikan nutrisi

yang cukup untuk pertumbuhan yang sehat (Queensland DPIF. 2007).

Gambar 2. Cabomba aquatica\

4. Titrasi

Titrasi adalah teknik di mana larutan konsentrasi dikenal digunakan untuk

menentukan konsentrasi larutan yang tidak diketahui. Biasanya, titran (larutan yang

diketahui) ditambahkan dari sampai reaksi selesai. Mengetahui volume titran yang

ditambahkan memungkinkan penentuan konsentrasi yang tidak diketahui. Seringkali,

indikator yang digunakan untuk biasanya menandakan akhir dari reaksi.

Untuk mengetahui keberadaan klorida dalam suatu larutan digunakan titrasi

menggunakan AgNO3 atau metod Mohr.

5. Metode Mohr

Metode Mohr yang terkenal adalah di mana alkali atau alkali tanah klorida

bereaksi dengan perak nitrat dengan adanya beberapa tetes larutan kalium kromat

sebagai indikator, adalah metode sederhana, langsung, dan akurat untuk penentuan

klorida (Korkmaz).

Metode ini menentukan konsentrasi ion klorida dari solusi dengan titrasi dengan

perak nitrat. Sesaat larutan perak nitrat ditambahkan secara perlahan, endapan klorida

perak terbentuk.

Gambar 3. Reaksi Pembentuka Perak Klorida

Titik akhir titrasi terjadi ketika semua ion klorida diendapkan. Kemudian ion

perak tambahan bereaksi dengan ion kromat dari indikator, kalium kromat, untuk

membentuk endapan merah-coklat kromat perak.

Gambar 3. Reaksi Pembentuka Perak Kromat

E. ALAT DAN BAHAN

1. Alat

Tabel 5.1. Alat yang digunakan

No Nama Alat Jumlah

1. Gelas Erlenmeyer 250mL 3

2. Buret 3

3. Mortar dan pestel 1

4. Kain kassa Secukupnya

5. Pipet 3

6. Corong 3

2. Bahan

Tabel 5.2. Bahan yang digunakan

No Nama Bahan Jumlah

1. Air Kolam tempat Cabomba aquatica

hidup

Secukupnya

2. NaCl 0,05N Secukupnya

3. Indikator K2CrO4 5% Secukupnya

4. Larutan AgNO3 0,02N Secukupnya

5. Aquades Secukupnya

6. CaCO3 Secukupnya

F. LANGKAH KERJA

a. Mencari konsentrasi (Cl-) dalam jaringan/sel daun Cabomba aquatica

1½ mL ekstrak

Cabomba aquatica diencerkan dengan

aquades hingga 25mL

2Larutan kemudian

diberi ½ mL K2CrO4 5%

3Mentritrasi larutan

dengan AgNO3

0,02N sampai berubah warna menjadi coklat

4Mencatat dan menghitung

kosentrasi (Cl-) pada ekstrak

b. Mencari konsentrasi (Cl-) dalam jaringan/sel batang Cabomba aquatica

c. Mencari konsentrasi (Cl-) dalam air tempat hidup Cabomba aquatica

3Mentritrasi larutan

dengan AgNO3

0,02N sampai berubah warna menjadi coklat

2Larutan kemudian

diberi ½ mL K2CrO4 5%

1½ mL ekstrak

batang Cabomba aquatica

diencerkan dengan aquades hingga

25mL

4Mencatat dan menghitung

kosentrasi (Cl-) pada ekstrak

batang Cabomba aquatica

3Mentritrasi larutan

dengan AgNO3

0,02N sampai berubah warna menjadi coklat

2Larutan kemudian

diberi ½ mL K2CrO4 5%

1½ mL ekstrak

batang Cabomba aquatica

diencerkan dengan aquades hingga

25mL

4Mencatat dan

menghitung kosentrasi (Cl-)

pada ekstrak batang Cabomba

aquatica

5Menghitung ratio

perbandingan kosentrasi (Cl-)

pada ekstrak dengan

kosentrasi (Cl-) pada air tempat hidup Cabomba

aquatica

6Hasilnya dibuat

laporan

G. HASIL PENGAMATAN

Tabel 7.1. Pengamatan Akumulasi Ion Cl- dalam Daun, Batang dan Tempat Hidup

Cabomba aquatica

No Bahan Gambar Ket

1 Air Kolam Sebelum Sesudah Pengujian

kadar

dilakukan

diplo

2 Ekstrak Daun Sebelum Sesudah Pengujian

kadar

dilakukan

diplo

3 Ekstrak Batang Sebelum Sesudah Pengujian

kadar

dilakukan

diplo

Tabel 7.2. Data Pengamatan Akumulasi Ion Cl- Cabomba aquatica

No Sampel Volume titrasi Rata-Rata Perhitungan

1

Air

0,4 mL

0,35 mL

N1 x V1 = N2 x V2

25 mL x V1= 0,02 x 0,35 mL

V1 = 0,02 x 0,35 mL

25 mL =2,8 x 10-4 N0,3 mL

2

Daun

1 mL

0,9 mL

N1 x V1 = N2 x V2

25 mL x V1= 0,02 x 0,9 mL

V1 = 0,02x 0,9 mL

25 mL = 7,2 x 10-4 N0,8 mL

3

Batang

1,1 mL

1,2 mL

N1 x V1 = N2 x V2

25 mL x V1= 0,02 x 1,2 mL

V1 = 0,02 x 1,2mL

25 mL =9,6 x 10-4 N1,3 mL

Tabel 7.3. Ratio Akumulasi Ion Cl- dalam Berbagai Tumbuhan Air

Kelompok Nama Tumbuhan Tempat HidupX [Cl-]

Ratio ¿¿Sel Air

1

Daun Hydrila sp.

Kolam

1,12x10-

3 N 3,2x10-3

N

3,375

Batang Hydrila sp.1,08x10-

3 N1,75

2 Hydrila sp. Kolam12x10-4

N8x10-4 N 1,50

3Daun Echinodorus

sp.Kolam

1,6x10-3

N

1,12x10-

3 N1,43

Daun Sagittaria

sp.

0,96x10-

3 N0,85

4 Hydrilla sp. Kolam Botani 8x10-4 N14x10-4

N0,57

5

Daun Cabomba

aquaticaKolam

7,2x10-4

N 2,8x10-4

N

2,57

Batang Cabomba

aquatica

9,6x10-4

N3,42

6Micrantemum

umbrosumKolam

6,4x10-4

N

2,4x10-4

N2,7

7 Hydrilla sp. Kolam 6x10-4 N 3x10-4 N 2

8 Hydrilla sp. Aquarium12,8x10-

4 N

3,9x10-4

N3,28

H. PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini, bahan yang digunakan kelompok kami adalah tumbuhan

air yaitu Cabomba aquatiqa. Tumbuhan air ini hidup didalam air kolam agar

mempermudah dalam proses pengamatan serta langkah-langkah yang dilakukan lebih

mudah.

Unsur Cl- merupakan salah satu unsur hara esensial bagi tumbuhan Hampir 90%

dari seluruh berat tanaman tersebut adalah air, dan sisanya 10% berupa bahan yang terdiri

atas 3 elemen yaitu karbon, hidrogen dan oksigen. Kandungan klorida (Cl-) pada

Cabomba aquatiqa baik dalam sel atau jaringan tumbuhan maupun dalam air kolam

ditetapkan dengan titrasi perak nitrat (AgNO3). Selain itu, perak nitrat juga bereaksi

dengan kalium kromat menyebabkan titrasi pada jaringan maupun air kolam berwarna

cokelat kemerahan.

Dari hasil pengamatan yang kami lakukan, menunjukkan bahwa masing-masing

tanaman memiliki kemampuan yang berbeda dalam mengakumulasi ion Cl⁻ yang berasal

dari lingkungan tempat asalnya. Seperti pada tumbuhan Hydrilla sp. yang diteliti oleh

kelompok 1, Hydrilla sp. memiliki ratio akumulasi ion Cl⁻ yang lebih tinggi pada bagian

daunnya dibandingkan dengan tumbuhan air yang lain yaitu sebesar 3,375. Pada

tumbuhan Cabomba aquatica yang kelompok kami teliti, memiliki ratio akumulasi ion

Cl⁻ yang lebih tinggi pada bagian batangnya dibandingkan dengan tumbuhan air yang

lain yaitu sebesar 3,42.Hal ini dipengaruhi oleh tempat tumbuh yang berbeda, kebutuhan

masing-masing tanaman terhadap ion Cl⁻, organ dan usia tanaman serta ada tidaknya

tumbuhan kompetitif pada habitatnya. Habitat mempengaruhi akumulasi ion Cl⁻ pada

suatu tumbuhan karena pada masing-masing habitat memiliki kandungan ion Cl⁻ yang

berbeda pula. Jika suatu habitat memiliki ion Cl⁻ yang tinggi maka akumulasi ion Cl⁻ pada tanaman yang hidup pada habitat tersebut juga tinggi. Namun habitat bukan satu-

satunya faktor yang mempengaruhi akumulasi ion Cl⁻ pada tanaman.

Terdapat perbedaan ion Cl- pada masing-masing organ yang berbeda-beda pula.

Baik itu pada organ akar, daun maupun batang. Ratio akumulasi ion Cl⁻ lebih besar

terdapat di daerah lingkungannya, yaitu air dibandingkan dengan jaringan atau sel. Jadi,

bisa disimpulkan bahwa akumulasi ion Cl- di dalam organ lebih banyak dari tempat

hidupnya.

Cl- berasal dari air kolam dan ekstrak tumbuhan, warna coklat kemerahan muncul

akibat Ag2CrO4. Berdasarkan hasil pengamatan seluruh kelompok di kelas, didapatkan

hasil akumulasi hara yang berbeda-beda dari setiap spesies. Dari data tersebut di dalam

sel lebih banyak mengandung ion Cl- sehingga terjadi akumulasi ion klorida dalam

tumbuhan, sehingga ion Cl- di dalam sel lebih banyak daripada di air kolam.

Melalui pengamatan pada daun dan batang tumbuhan yang berbeda terdapat ion

Cl- yang banyak pada daun karena pada daun mengandung kloroplas yang berperan

dalam proses fotosintesis, sehingga akumulasi ion Cl- pada organ daun ini tinggi.

I. KESIMPULAN

Akumulasi unsur hara Cl⁻ terbanyak terdapat pada jaringan tumbuhan

dibandingkan di air tempat hidupnya. Akumulasi unsur hara Cl⁻ pada jaringan yang

menghasilkan nilai tinggi maka mengindikasikan kadar hara di lingkungannya juga

tinggi, semakin banyak unsur hara di lingkungan, semakin banyak pula unsur hara yang

diakumulasi tumbuhan tersebut.

J. SARAN

Sebelum praktikum dimulai lebih baik asisten telah menyiapkan alat-alat yang

dibutuhkan pada praktikum. Selain itu juga, alat-alat praktikumnya lebih di perbanyak

agar lebih menunjang kegiatan praktikum dan juga praktikan lebih menghemat waktu

dalam melaksanakan praktek.

Manusia adalah mahluk yang tidak pernah luput dari kesalahan dan kekhilafan,

maka dari itu diharapkan kersamanya anatara sesama praktikan, agar hasil praktikum

sesusai seperti yang kita harapkan bersama.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.What is a Titration. [Online]. Tersedia di :

www.chemed.chem.purdue.edu/genchem/lab/techniques/titration/what.html. [10 Februari

2016]

Campbell et al.. (2012). BIOLOGI (eight ed.). Jakarta: Penerbit Erlangga

Canterbury College Science. Determination of Chloride Ion Concentration by Titration (Mohr’s

Method). [Online]. Tersedia di :

http://www.outreach.canterbury.ac.nz/chemistry/documents/chloride_mohr.pdf. [10

Februari 2016]

Queensland Department of Primary Industries and Fisheries. 2007. Cabomba. [Online] Tersedia

di : https://www.moretonbay.qld.gov.au/uploadedFiles/moretonbay/environment/

vegetation/cabomba.pdf. [10 Februari 2016]

Kafkafi et al.. 2011. Potassium and chloride in crops and soils: the role of potassium chloride

fertilizer in crop nutrition. [Online]. Tersedia di : http://www.ipipotash.org/udocs/Chap-

3a_K_and_cl_in_higher_plants.pdf. [10 Februari 2016]

Korkmaz, D. Precipitation Titration: Determination of Chloride by the Mohr Method. [Online].

Tersedia di : .

www.academic.brooklyn.cuny.edu/esl/gonsalves/tutorials/Writing_a_Lab_Report/

xPrecipitation%20Titration%20edited%203.pdf. [10 Februari 2016]

McCauley et al.. 2011. Plant Nutrient Functions and Deficiency and Toxicity Symptoms.

[Online]. Tersedia di : www.landresources.montana.edu/nm/documents/NM9.pdf. [10

Februari 2016]

Raven et al., 2001. BIOLOGY (six ed.). [Online]. Tersedia di :

www.mhhe.com/biosci/genbio/raven6b/graphics/raven06b/other/raven06_39.pdf. [10

Februari 2016]