a. Tujuan praktikum
Praktikum kali ini bertujuan untuk menetukan potensial air umbi kentang dan memperkenalkan salah satu metode popular dalam mengukur potensial air jaringan tanaman.
b. Dasar Teori
Potensial air adalah potensial kimia air dalam suatu system atau bagian system. Dinyatakan dalam satuan tekanan dan dibandingkan dengan potensial kimia air murni (juga dalam satuan tekanan) pada tekanan atmosfer dan pada suhu serta ketinggian yang sama potensial murni ditentukan sama dengan nol. Faktor-faktor penghasil gradient yaitu konsentrasi atau aktifitas, suhu, tekanan, efek larutan terhadap potensial kimia pelarut, matriks. Mengukur metode air dengan metode volume jaringan, metode chordate, metode tekanan uap (Salisbury dan ross, 1995)
Hubungan antar potensial air adalah dengan melibatkan peristiwa osmose karena osmose merupakan peristiwa difusi dimana antara 2 tempat tersedianya difusi dipisahkan oleh membrane atau selaput. Maka dapat diartikan bahwa dinding sel atau membrane protoplasma adalah merupakan membrane pembatas antara zat yang berdifusi karena pada umumnya sel tumbuh-tumbuhan tinggi mempunyai dinding sel maka sebagian besar proses fitokimia dalam tumbuh-tumbuhan adalah merupakan proses osmose (Heddy, 1987)
Pada fisiologi tanaman adalah hal biasa untuk menunjukkan energi bebas yang di kandung di dalam air dalam bentuk potensial air (ψ). Definisi dari potensial air adalah energi per unit volume air, potensial air berbanding lurus dengan suhunya (Fitter, A.h dan Hay, R.K.M, 1981)
Potensial osmotic merupakan potensial kimia yang disebabkan adanya materi yang terlrut. Potensial osmotic selalu memiliki nilai negative, hal ini disebabkan karena cenderung bergerak menyebrangi membrane semi permeable dari air murni menuju air yang mengandung zat terlarut (Lambers, dkk, 1998)
Besar jumlah potensial air pada tumbuhan dipengaruhi oelah 4 macam komponen potensial, yaitu gravitasi, matriks, osmotic dan tekanan. Potensial gravitasi bergantung pada air didalam daerah gravitasi . potensial matriks bergantung pada kekuatan mengikat air saat penyerapan. Potensial osmotic bergantung pada hidrostatik atau tekanan angina dalam air (Deragon, 2005)
c. Cara kerja
13 Tabung reaksi
• Diisi dengan 20 ml (untuk tabung besar) atau 10 ml (untuk tabung kecil) larutan sukrosa dengan konsentrasi ; 0 (aquades); 0.05;0.1;0.15;0.2;0.25;0.3;0.35;0.4;0.45;0.5;0.55 dan 0.6 molal
Silinder umbi kentang
• Dibuat 13 silinder dengan bor gabus masing-masing dengan panjang 4 cm
• Dibuat satu umbi saja untuk satu set percobaan
• Diletakkan pada wadah tertutup
Satu silinder kentang
• Dipotong dengan silet menjadi iris-irisan tipis berukuran 1-2 mm
• Dibilas dengan cepat irisan dengan aquades
• Dikeringkan dengan tissue
• Ditimbang
• Dimasukkan masing-masing kedalam 12 cawan
• Diisi masing-masing 5-10 keping pada masing-masing tabung
2 jam kemudian
• dikeluarkan irisan-irisan tadi, lalu dikeringkan
• ditimbang
• dihitung penambahan berat
• dibuat grafik dan diplotkan
• dihitung potensial osmotiknya
• ditentukan interpretasi dari grafik konsentrasi
Hasil
d. Hasil dan Pembahasan
d.1. Perubahan berat jaringan dan potensial osmotic
Kons. Sukrosa (molal) Berat awal (g) Rata-rata berat awal Berat akhir Rata-rata berat akhir Perubahan berat (selisih rata-rata) % perubahan berat ψs
0 0.127 0.133 0.12 0.146 0.013 9.77 0
0.118 0.14
0.149 0.12
0.097 0.2
0.16 0.11
0.144 0.12
0.112 0.18
0.146 0.14
0.104 0.17
0.176 0.16
0.05 0.13 0.122 0.14 0.125 0.003 2.46 -1
0.11 0.13
0.13 0.12
0.122 0.12
0.1 0.15
0.13 0.12
0.13 0.11
0.16 0.12
0.1 0.12
0.11 0.12
0.1 0.126 0.106 0.109 0.133 0.027 25.47 -2
0.124 0.141
0.125 0.159
0.128 0.127
0.146 0.099
0.09 0.11
0.067 0.186
0.077 0.136
0.097 0.15
0.087 0.109
0.15 0.109 0.136 0.129 0.118 -0.02 -15.4 -4
0.139 0.124
0.157 0.128
0.136 0.128
0.115 0.091
0.123 0.086
0.186 0.146
0.135 0.079
0.149 0.146
0.107 0.091
0.2 0.156 0.145 0.13 0.143 -0 -0.69 -5
0.111 0.147
0.206 0.15
0.139 0.128
0.095 0.115
0.191 0.2
0.146 0.095
0.147 0.206
0.125 0.112
0.126 0.142
0.25 0.088 0.109 0.066 0.094 -0.02 -14.6 -6
0.111 0.108
0.166 0.15
0.09 0.112
0.116 0.1
0.094 0.041
0.119 0.074
0.092 0.078
0.119 0.094
0.11 0.107
0.3 0.084 0.103 0.081 0.09 -0.01 -52.6 -7
0.086 0.051
0.093 0.081
0.077 0.058
0.103 0.092
0.141 0.127
0.144 0.146
0.1 0.091
0.109 0.095
0.96 0.076
0.35 0.101 0.128 0.086 0.095 -0.03 -25.8 -9
0.119 0.092
0.106 0.08
0.192 0.132
0.142 0.107
0.131 0.102
0.152 0.083
0.136 0.114
0.119 0.083
0.083 0.069
0.4 0.09 0.111 0.07 0.085 -0.03 -23.4 -10
0.13 0.12
0.07 0.06
0.12 0.09
0.13 0.1
0.14 0.11
0.14 0.1
0.11 0.07
0.07 0.05
0.11 0.08
0.45 0.08 0.111 0.06 0.088 -0.02 -27.9 -11
0.15 0.1
0.14 0.11
0.09 0.06
0.08 0.06
0.12 0.09
0.14 0.09
0.14 0.1
0.08 0.07
0.08 0.07
0.09 0.06
0.5 0.12 0.125 0.1 0.1 -0.03 -20 -17
0.16 0.11
0.14 0.09
0.12 0.13
0.13 0.1
0.13 0.11
0.12 0.11
0.16 0.05
0.09 0.08
0.08 0.12
0.55 0.14 0.148 0.09 0.1 -0.05 -32.4 -14
0.13 0.1
0.16 0.12
0.14 0.11
0.16 0.1
0.15 0.1
0.15 0.1
0.15 0.08
0.15 0.1
0.15 0.1
0.6 0.129 0.133 0.07 0.085 -0.05 -40.1 -15
0.149 0.1
0.109 0.01
0.149 0.09
0.159 0.09
0.169 0.09
0.139 0.09
0.159 0.08
0.129 0.1
0.129 0.07
d.2. Pada praktikum kali ini tidak terdapat jaringan kentang yang tidak mengalami penambahan maupun pengeluaran air.
d.3 rumus yang digunakan untu menghitung potensial osmotik yaitu – ψs=miRT, untuk ψs adalah potensial osmotic; m = molalitas larutan; I = konstanta ionisasi; R = konstanta gas; T = temperature absolute. Contoh
m = 0.05; T = 298 K
– ψs = miRT
– ψs = 0.1 X 1 X 0.083 X 298
– ψs = 1.2367
ψs = -1.2367
d.4 Rumus pehitungan osmotic yang lain; M1/ ψs1 = M2/ ψs2
contoh: M1 = 0.05M ; ψs1 = -1.2367; M2 = 0.10M
M1/ ψs1 = M2/ ψs2
0.05/-1.2367 = 0.10/ ψs2
ψs2 = -2.47
d.5 Grafik
e. Pembahasan
Dilihat dari tabel, konsentrasi 0.00 M sampai 0.10 M, nilai perubahan berat dan % perubahannya positif. Namun pada konsentrasi sukrosa 0.15 sampai 0.60, nilainya negative. Nilai positif ini diperoleh dai berat akhir kentang yang lebih besar dari berat awal kentang, akibat terjadinya penambahan berat jaringan oleh air dari larutan sukrosa. Pergerakan air dari larutan sukrosa menuju sel kentang menunjukkan bahwa konsentrasi air dalam larutan sukrosa lebih tinggi daripada dalam sel kentang. Dengan demikian larutan sukrosa 0.00 M- 0.10 M disebut larutan hipotonis (larutan dengan kandungan solute yang lebih rendah dari larutan lain. Nilai negative perubahan dan % perubahan berat akhir yang terjadi pada konsentrasi sukrosa 0.15 M – 0.60 M diperoleh dari berat akhir kentang yang lebih kecil dari berat awalnya, akibat terjadi penyusutan berat jaringan karena air keluar dari sel menujju larutan sukrosa sehingga dapat disimpulkan merupakan larutan hipertonis (kandungan solute nya lebih tinggi daripada sekelilingnya. Pada praktikum kali ini tidak terdapat jaringan kentang yang tidak mengalami penambahan maupun pengeluaran air atau tidak ada pergerakan molekul air karena tidak ada gradient konsentrasi larutan yang memiliki konsentrasi sama dengan konsentrasi larutan dalam sel disebut larutan isotonis.
f. Kesimpulan
Pada praktikum kali ini dapat disimpulkan bahwa difusi yang terjadi merupakan osmosis, hal ini karena terdapat ruang terpisah satu sama lain oleh membrane selektif permeable. Pada konsentrasi 0.00 M sampai 0.10 M terjadi larutan yang hipotonis, dan pada konsentrasi sukrosa0.15M sampai 0.60 M terjadi larutan dalam keadaan hipertonis. Sedangkan larutan isotonis tidak ada.
g. Daftar Pustaka
Deragon. 2005, WATER POTENTIAL, http://www.deragon.com. accesed on 17 september 2005 at 13:00 WIB
Filter, W.G. 1989. FISIOLOGI LINGKUNGAN TUMBUHAN. Gadjah mada University press. Yogykarta
Heddy,S.1982. BIOLOGI PERTANIAN. Fakultas pertanian Universitas Brawijaya. Malang
Lambers,H.F,S. Chapia dan T.L pons. 1998. PHYSIOLOGY. Ecology spinger. New york hal 150
Salisbury, F.b dan Ross, C.W.1995. FISIOLOGI TUMBUHAN jilid 1 edisi IV alih bahasa Luqman, RR dan Sumaryono. Penerbit ITB. bandung
