LAPORAN TETAP
PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN
PERMEABILITAS SEL
RISKA FITRAH APRIANTI
05091007064
KELOMPOK I (SATU)
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2010
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Status air dari tumbuhan bergantung pada kecepatan relatif penyerapan air oleh akar dan kehilangan air oleh tranpirasi. Penyerapan air yang tidak cukup oleh akar akan menimbulkan defisit air dalam tumbuhan, termasuk sel-sel daun, suatu defisit yang mengakibatkan penurunan evaporasi ari dari daun sehingga laju transpirasi menjadi rendah. Selain itu, transpirasi yang berlebihan juga dapat menimbulkan defisit air. Sistem tranport bekerja sebagai suatu unit yang cenderung menjaga agar sel tumbuhan selalu dalam keadaan turgid.
Untuk dapat diserap tanaman, molekul-molekul air harus berada pada permukaan akar. Dari permukan akar ini air (bersama bahan-bahan terlarut) diangkut menuju pembuluh xylem. Lintasan pergerakan air dari permukaan akar menuju pembuluh xylem disebut lintasan radial pergerakan air.
Pada awalnya, diperkirakan air naik kebagian atas tanaman karena adanya tekanan dari akar. Hal ini didasarkan atas fakta bahwa jika batang tanaman dipotong dan kemudian dihubungkan dengan selang manometer air raksa mak air di dalam selang akan terdorong ke atas oleh tekanan yang berasal dari akar. Jadi dapat disimpulkan bahwa tekanan akar adalah relatif rendah dan tidak terjadi pada semua spesies tanaman dan juga hanya terjadi pada kondisi lingkungan yang menghambat laju transpirasi.
Transpirasi dapat diartikan sebagai proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata. Kemungkinan kehilangan air dari jaringan tumbuhan melalui bagian tanaman yang lain dapat saja terjadi porsi kehilangan tersebut sangat kecil dibandingkan dengan yang hilang melalui stomata. Oleh sebab itu, dalam perhitungan besarnya jumlah air yang hilang dari jaringan tanaman umumnya difokuskan pada air yang hilang melalui stomata
Tumbuhan yang bertanspirasi akan menaikan cairan yang ditimbulkan oleh tarikan transpirasi. Air yang mengisi tracheid mati dan pembuluh xylem merupakan kolom air yang kontinu dan bergerak bebas sepanjang tumbuhan atau secara harafiah ditarik keatas sepanjang secara utuh. Air dalam pembuluh xylem tumbuhan yang bertranspirasi berada dalam keadaan tekanan hidrostatik. Tegangan tersebut dialami oleh seluruh kolom air yang terdapat dalam pembuluh xylem tumbuhan yang disebabkan oleh lebih kecilnya laju absorbsi air oleh akar dibandingkan laju transpirasi melalui daun.
B. Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui jaringan apa yang berfungsi untuk mengangkut air dari akar ke daun.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Air merupakan kebutuhan pokok bagi semua tanaman juga merupakan bahan penyusun utama dari protoplasma sel. Di samping itu, air adalah komponen utama dalam proses fotosintesis, pengangkutan assimilate hasil proses ini ke bagian-bagian tanaman hanya dimungkinkan melalui gerakan air dalam tanaman. Dengan peranan tersebut di atas, jumlah pemakaian air oleh tanaman akan berkorelasi posistif dengan produksi biomase tanaman, hanya sebagian kecil dari air yang diserap akan menguap melalui stomata atau melalui transpirasi (Dwidjoseputro,1984).
Air dalam pembuluh xylem tumbuhan yang sedang bertranspirasi berada dalam keadaan tekanan hidrostatik negatif tegangan. Tegangan tersebut yang dialami oleh seluruh kolam air yang terdapat dalam pembuluh xylem, yang juga disebabkan oleh laju absorbsi air. Air yang mengisi tracheid mati dan pembuluh xylem merupakan kolam air yang kontinu dan bergerak bebas sepanjang tubuh tumbuhan atau secara harfiah ditarik ke atas secara utuh (Lakitan, 2004).
Dalam fisiologi tumbuhan, peranan air dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman, yaitu : air merupakan bahan penyusun utama dari pada protoplasma. Kandungan air yang tinggi aktivitas fisiologis tinggi sedang kandungan air rendah aktivitas fisiologisnya rendah. Air merupakan reagen dalam tubuh tanaman, yaitu pada proses fotosintesis. Air merupakan pelarut substansi (bahan-bahan) pada berbagai hal dalam reaksi-reaksi kimia (Kramer dan Kozlowski, 1960). Air dapat diserap tanaman melalui akar bersama-sama dengan unsur-unsur hara yang terlarut didalamnya, kemudian diangkut kebagian atas tanaman, terutama daun, melului pembuluh xylem. Pembuluh xylem pada akar, batang dan daun merupakan suatu system yang kontinu, berhubungan satu sama lain. ( Lakitan. 2004 )
Molekul air dapat terikat pada suatu permukaan hirofilik oleh tenaga hidrasi dengan kekuatan antara - 100 MPa sampai – 300 MPa. Dengan demikian air yang sudah berada didalam pembuluh xilem tidak akan tertarik lagi oleh gaya gravitasi (Sastrodinoto, 1980).
Allamanda berasal dari Brazil dan secara luas didetribusikan di wilayah tropis. Allamanda merupakan tanaman yang merambat dengan lapisan yang tebal, daunnya membentuk lingkaran besar, bunga berbentuk terompet dengan warna kuning terang. Kulit biji yang berduri mengikuti bunga dengan benih bersayap yang terbang ketika kulit kering dan terbuka. Allamanda adalah tanaman tahunan pada iklim tropis dan dapat diperlakukan sebagai tanaman semusim. ( Salisbury. 1995 )
Dalam sistematika tumbuhan, kedudukan tanaman Allamanda (Allamanda cathartica) diklasifikasikan sebagai berikut :
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Superdivisio : Spermatophyta
Divisio : Magnoliophyta
Class : Magnoliopsida
Subclass : Asteridae
Ordo : Gentianales
Famili : Apocynaceae
Genus : Allamanda
Spesies : Allamanda cathartica
Tanaman Allamanda punya getah yang seperti susu dan dipertimbangkan sifat racunnya, semua bagian adalah obat pencuci perut yang tinggi. Teksturnya kasar dan daunnya bercahaya berwarna hijau, tanaman ini sering dipangkas dan digunakan sebagai semak belukar. Beberapa aktivitas sudah dibiakkan untuk keharumannya, satu populernya terutama punya kuncup berwarna coklat yang lembut dan daun warna hijau yang lebih gelap. ( Haryadi. 1996 )
Bunga Allamanda mempunyai ciri-ciri, diantaranya bunga majemuk, bentuk tandan, berkelamin dua, tangkai silindris, pendek, hijau, kelopak berbentuk lanset, permukaan halus, benang sari bertancap pada mahkota, mahkota berseling pada lekukan, tangkai putik silindris, kepala putik bercabang dua, kuning, mahkota bentuk terompet atau corong pada permukaan rata dan kuning.
Allamanda punya daun yang sama dan punya bunga dengan batang leher berwarna kemerah-merahan ini disebut semak, sebagai berikut :
Bahan makanan susah didapat pada masa pertumbuhan, dipendekkan pada musim semi.
Kebiasaan berbunga dan berdiameter sampai dengan inci (15 cm), bentuk terompet 1 atau 2 berbunga kuning pada musim panas atau kemarau.
Allamanda sejenis tanaman hias yang mempesona ketika bunganya penuh semarak dimana tanaman akan menjadi menarik perhatian secepatnya. Pada daerah tropis Allamanda sering dipendekkan dan dipelihara sebagai bunga hias yang mempesona dimana Allamanda berbunga banyak atau lebat yang mempunyai perhatian semua orang.
Allamanda merupakan tanaman naungan, bungan ini tumbuh sepanjang tahun daunnya berupa semak, tinggi tanaman ini setinggi 15 kaki (4-5 m). Allamanda lebih suka terdapat banyak air sementara kondisi panas. Cukup toleransi pada musim kemarau, membutuhkan udara yang relatif lembab.
Allamanda tanaman yang tumbuh baik dalam tanah yang lembab, tetapi menjadi klorosis yang sangat alkil. Suhu wilayah yang direkomendasikan sunset (24-27) , Allamanda lebih suka pada area atau wilayah salju atau dingin, bunga ini dapatdiperlakukan seperti bunga bougenville ( Fahn, 1991).
BAB III
PELAKSANAAN PRAKTIKUM
A. Tempat dan Waktu
Praktikum ini dilaksanakan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya pada tanggal 14-23 Oktober 2010 yang dimulai pada pukul 10.00 WIB sebanyak 2 kali pengamatan.
B. Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah :
Cabang berdaun dari Allamanda, panjang 30 cm dengan 4 payung daun sebanyak 3 tangkai
Vaselin
Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah :
3 penyumbat botol
3 botol selai
C. Cara Kerja
Pilih 3 cabang berdaun dari tanaman Allamanda. Potong cabang-cabang tersebut sedemikian rupa sehingga apabila dimasukkan kedalam botol, maka jarak bekas potongan dengan dasar botol 61 cm.
Kuliti ketiga cabang tersebut sepanjang 3 cm dari bekas potongan.
* Cabang pertama untuk perlakuan kontol
* Cabang kedua untuk perlakuan xylem tertutup, yaitu dengan mengoles ujung cabang bekas potongan dengan vaselin.
* Cabang ketiga untuk perlakuan floem tertutup, yaitu dengan mengoleskan
bagian yang dikuliti dengan vaselin sampai batas ujunG cabang. Ratakan vaselin
Isi botol dengan air destilasi, masukkan cabang kedalam lubang pada sumbat gabus dan tutupkanlah sumbat tersebut pada botol. Berilah tanda tinggi permukaan air pada saat percobaan dimulai. Amati sesudah 48 jam dan sesudah 1 minggu. Pengamatan meliputi tinggi permukaan air dan keadaan cabang tanaman.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Tabel Pengamatan
Tabel Pengamatan Dt1 Dt2
Kontrol
Xylem Tertutup
Floem Tertutup 0,4 cm
0,7 cm
0,1 cm 0,7 cm
0,9 cm
0,5 cm
Perhitungan :
1. Kontrol
V1 = p . r2. Dt1
= 3,14 . ( 3 cm )2 . 0,4 cm
= 3,14 . 9 cm2 . 0,4 cm
= 11,304 cm3
V2 = p . r2 . Dt2
= 3,14 . ( 3 cm )2 . 0,7 cm
= 3,14 . 9 cm2 . 0,7 cm
= 19,782 cm3
2. Xylem Tertutup
V1 = p . r2. Dt1
= 3,14 . ( 3 cm )2 . 0,7 cm
= 3,14 . 9 cm2 . 0,7 cm
= 19,782 cm3
V2 = p . r2 . Dt2
= 3,14 . ( 3 cm )2 . 0,9 cm
= 3,14 . 9 cm2 . 0,9 cm
= 25,434 cm3
3. Floem Tertutup
V1 = p . r2. Dt1
= 3,14 . ( 3 cm )2 . 0,1 cm
= 3,14 . 9 cm2 . 0,1 cm
= 2,826 cm3
V2 = p . r2 . Dt2
= 3,14 . ( 3 cm )2 . 0,5 cm
= 3,14 . 9 cm2 . 0,5 cm
= 14,13 cm3
Keterangan :
Dt1 = Perubahan tinggi air setelah 3 hari
Dt2 = Perubahan tinggi air setelah 7 hari
r = Jari-jari botol ( 3 cm )
p = Phi ( 3,14 )
B. Pembahasan
Pada dasarnya air yang berada didalam tanah masuk kedalam tanaman melalui akar yang masuk malalui jaringan xilem. Seperti yang telah dikemukakan oleh E. Munch dari jerman pada tahun 1930. beliau mengatakan bahwa dinding sel dari keseluruhan tanaman dan pembuluh xilem dapat dianggap sebagai suatu sistem tunggal yang disebut sebagai apoplas. Dari hasil pengamatan yang ada di laboratorium fisiologi tumbuhan pada tanggal 23 Oktober yang lalu di hasilkan bahwa tanaman allamanda pada perlakuan kontrol mengalami pertumbuhan karena pada perlakuan kontrol air yang ada di dalam botol selai mengalami penurunan itu berarti xilem pada batang tanman allamanda masih berfungsi walau tidak berfungsi seutuhnya. Hal ini sama dengan pernyatan prof. Benyamin lakitan dalam bukunya “Fisiologi Tumbuhan” beliau mengatakan bahwa dinding pembuluh xilem tersusun dari senywa yang bersifat hidrofilik, yakni selulosa, hemiselulosa, dan lignin.
Adanya tenaga tarikan terhadap kolom air didalam pembuluh secara sederhana dapat dibuktikan dengan memotong tangkai daun atau batang tanaman. Peryatan tersebut merupan teori dari serapan dan pengangkutan air, maka dari itu pad perlakuan yang diberikan pada tanaman allamanda melalui xilem tertutup berarti pembuluh xilem ditutup oleh lapisan vaselin dan tidak bisa melakukan tarikan terhadap air maka yang terjadi tanaman akan layu dan apabila sampai tanaman mengalami kekurangan air dan mati.
Perlakuan yang dibeikan pada tanaman allamanda di dalam praktikum ini berkaitan erat dengan teori kapilaritas. Teori ini adalah merupakan gejala akibat interaksi antara permukaan benda padat dengan benda cair yang menyebabkan ganguan terhadap bentuk permukaan cairan yang semula datar menjadi agak berkurang. Didalam pipa kecil, hal ini menyebabkan naiknya permukan cairan. Hal ini disebabkan karena cairan tertarik oleh dinding bagian dalam pipa oleh gaya adhesi. Secara visual hal ini terlihat dari bentuk permukaan cairan (meniscus) didalam pipa. Tinggi permukaan yang ada didalam botol selai sangat tergantung pada diameter botol selai tesebut.
Floem tertutup merupakan perlakuan kedua dari jaringan pengangkut air. Hasil dari pengamatan menyatakan keadaan air mengalami kapilaritas. Air pada botol selai yang ketiga ini mengalami penurangan air yang cukup banyak dengan notasi nilai 0,6.
Dari pengamatan yang dilakukan di laboratorium menunjukan bahwa tanaman allamanda akan mati jika pada pembuluh xylem tertutup oleh lapisan vaselin maka tanaman akan mengalami kekurangan air. Hal ini disebabkan karena lapisan xilem ysng merupakan jaringn pengangkut air dari akar sampai pada tubuh tumbuhan terhambat.
Mekanisme pengangkutan melalui floem dianalogikan sebagai dengan model Munch dengan menggunakan osmometer. Osmometer pertama diasosiasikan dengan daun sedangkan kedua diasosiasika sebagai organ- organ penenerima (sebagai limbung, misalnya buah, jaringan meristeman dan akar). Perbedaan antara antara osmometer dengan pengangkutan floem yang sesungguhnya terletak pada sumber dan limbungnya. Hal ini menunjkan bahwa tanaman allamanda yang diberi perlakuan dengan floem tertutup masih mampu mempertahankan kadar air yang ada pada tubuh tumbuhan tersebut. Dari percobaan diatas dapat kita ketahui sesungguhnya tanaman apapun akan tetap bisa mempertahankan kadar air dalam tubuh tumbhan tersebut asalkan pada jaringan xilem tidak tertutupi atau mati dikarenakan terpotong. Pembuluh xylem pada akar, batang, dan daun merupakan suatu system yang kontinyu, berhubungan satu sama lain. Air dapat naik dari akar melalui jaringan xylem yang dipengaruhi oleh proses transpirasi tumbuhan, air akan hilang dalam bentuk uap dari permukaan daun. Air diserap tanaman melalui akar bersama-sama dengan unsure hara yang terlarut didalamnya, kemudian diangkut kebagian atas tanaman terutama daun, melalui pembuluh xylem..
Pada xylem tertutup, tanaman masih dapat mengabsorbsi air akibat transpirasi. Pada keadaan ini tanaman masih mempunyai jaringan pengangkut air dan masing-masing dapat berfungsi dengan baik. Pada kontrol baik jaringan tanaman floem maupun jaringan xylem dibiarkan terbuka, sehingga jaringan xylem masih berfungsi dengan baik.
Pada floem tertutup berfungsi dengan baik sehingga tanaman tidak harus mengabsorbsi air, dari percobaan yang telah dilakukan dapat diketahui bahwa yang bertugas sebagai pengangkut air dari akar ke daun adalah jaringan xylem. Sedangkan jaringan yang menyebarkan hasil fotosintesis adalah floem.
Proses transpirasi mempengaruhi laju kecepatan air, dimana air akan dapat naik dari akar ke daun, dimana air akan menjadi bentuk uap yang hilang dari permukaan daun. Transpirasi akan menimbulkan tarikan transpirasi yang akan memaksa air naik ke atas. Naiknya air atau cairan dalam tumbuhan yang bertranspirasi dipengaruhi factor dari tanaman yaitu suhu pada daun dan suhu lingkungan sekitar tanaman.
Setelah diperhitungkan dapat diketahui bahwa air yang lebih banyak hilang terdapat pada perlakuan pada volume 1 xylem tertutup, sedangkan pada kontrol dan floem tertutup air yang hilang lebih sedikit, tetapi untuk volume 2 jumlah air yang hilang sama semua atau tak ada bedanya sedikitpun.
Bila translokasi xylem dan system pembuluh merupakan suatu proses transport pasif dimana terjadi evaporasi air dari daun turut mempengaruhi maka translokasi floem tergantung pada metabolisme. Menurut hipotesis aliran massa, proses penyimpanan pada sumber dan pemakaian sink cukup untuk menggerakkan aliran gula melalui tabung tapis. Tetapi beberapa ahli fisiologi tumbuhan, memandang proses penyimpanan dan pemakaian kurang memadai dan mereka lebih mendukung mekanisme aliran massa yang disertai suatu proses pemompaan aktif yang terjadi didalam tapis sendiri.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Bedasarkan praktikum yang telah dilaksanakan maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
Xylem merupakan jaringan pengangkut air dari akar ke bagian atas tumbuhan (daun) untuk melakukan fotosintesis
Floem merupakan jaringan yang berfungsi mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan.
Transpirasi dalam kehidupan tumbuhan membantu transportasi dari akar ke daun melalui pembuluh xylem.
Naiknya air atau cairan dalam tumbuhan yang bertranspirasi dipengaruhi factor dari tanaman yaitu suhu pada daun dan suhu lingkungan sekitar tanaman.
Transpirasi dapat diartikan sebagai proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata.
Air dapat naik ke atas tubuh tumbuhan disebabkan kecilnya laju absorbsi oleh akar dibandingkan laju transpirasi.
B. Saran
Adapun saran yang dapat diberikan pada praktikum ini adalah dalam melakukan praktikum sebaiknya bunga Allamanda yang digunakan dalam praktikum ini harus masih segar dan juga dalam mengoleskan vaselin agar lebih merata supaya hasil yang didapat akan baik, begitupula dalam perhitugannya sangat dibutuhkan kecermatan agar tidak terjadi kesalahan dalam perhitungan.
DAFTAR PUSTAKA
Dwidjoseputro, D. 1984. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Gramedia. Jakarta.
Fahn, A. 1991. Anatomi Tumbuhan Edisi Ketiga. Gajah Mada Universitas Press:
Yogyakarta.
Lakitan, Benjamin. 2004. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo
Persada: Jakarta.
Salisbury, B. Frank dan Cleon W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid I. ITB:
Bandung.
Haryadi, Sri Setyadi. 1996. Pengantar Agronomi. PT. Gramedia Pustaka Utama:
Jakarta.
Sastrodinoto, Soenarjo. 1980. Biologi Umum II. PT. Gramedia: Jakarta.
Wareing P.F. and IDI Philips. 1976. The Control of Growth and Differentiation in Plant. Pergamon Press.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar