LAPORAN
PRAKTIKUM
FISIOLOGI
TUMBUHAN
Pembuktian Air
Tanah Melewati Berkas Pengangkut
Oleh:
Nama : Ongki Yuwentin
NIM : 140210103042
Kelas : B
Kelompok : 1
PROGAM STUDI
PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN
PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
JEMBER
2016
I.
JUDUL
Pembuktian Air Tanah
Melalui Berkas Pengangkut
II.
TUJUAN
Untuk membuktikan bahwa
air tanah masuk kedalam Tumbuhan melalui berkas pengangkut.
III.
DASAR
TEORI
Jaringan
pengangkut yang ada pada tumbuhan terdiri atas jaringan xilem dan jaringan
floem, yang berfungsi untuk mengangkut air dan nutrisi menuju keseluruh bagian
tumbuhan (Ordog.2011) pada tumbuhan terdapat lignin yang memiliki fungsi
sebagai penguat jaringnan yang ada pada tumbuhan, sehingga tumbuhan dapat
berdiri tegak. Yang akan membuat jaringan xilem menahan tekanan negatif yang
menimpanya selama dalam proses transpor air (Darmanti.2015). Jaringan
pengangkut memiliki fungsi untuk mengambil unsur hara dan air dari dalam tanah
untuk fotosintesis lalu mengedarkan hasil fotosintesis tersebut ke seluruh
tubuh tumbuhan. Jaringan pengangkut terdiri dari xilem dan floem (Yudiarti dkk, 2004 : 33-34).
Jaringan xilem
berfungsi untuk transport air dan mineral terlarut dari dalam tanah menuju ke
batang dan ke organ lainnya. Floem berfungsi untuk pengangkutan dari hasil
fotosintesis untuk edarkan keseluruh tubuh tumbuhan. Dalam proses pengangkutan
air oleh jaringan akan dipengaruhi proses laju tranpirasi yang terjadi pada
daun, karena tujuan transpirasi adalah untuk mendinginkan daun, semakin tinggi
transpirasi semakin tinggi pula kecepatan angkut air (Ordog.2011)
Zat
hara dan air terangkut dari dalam tanah melalui pembuluh xilem. Kecepatan
pengangkutan air serta untur hara yang melalui xilem tergantung dari laju
transpirasi yang ada pada daun, semakin tinggi laju dari transpirasi daun maka akan
tinggi pula pula laju dari pengangkutan unsur hara dan air dari dalam tanah
tubuh tunbuhan (Sulistiono.2015)
Hukum Hagen-Poiseulle, transportasi
air pada pembuluh xilem ditentukan oleh gradien tekanan dan diamter dari xilem
yang akan naik dari akar menuju daun. Banyak faktor yang membuat efisiensi
mekanisme transport air dalam jaringan vaskular seperti volume dari pembuluh,
permeabilitas dari membran serta kepadatan pembuluh. Selain itu, kekeringan pada
batang akan membuat masuknya udara ke dalam pembuuh xilem yang dipenuhu oleh
air (Fitter,1981).
Daun merupakan organ pada
tumbuhan yang sangat penting keberadaannya bagi tumbuhan, karena pada daun
terjadi proses fotosintesis. Proses foto sintesis pada daun di dukung dengan
keberadaan dari stomata daun. stomata memiliki fungsi sebagai tempat respirasi.
Stomata pada daun terdapat pada bagian abaxial daun dan pada adaxial daun.
Struktur stomata sangat tergantung pada cara kerja serta keefektifan dari
fotosintesis. Prosesfoto sintesis membutuhkan air dalam prosesnya, air oleh
daun didapatkan dari akar melalui sistem atau proses daya hisap daun yang akan
membuat air naik kedaun sehingga air akan tersedia untuk proses fotosintesis
(Khoiroh,2015).
Stomata pada daun terdapat pada sebagian besar
pemukaan tanaman seperti pada daun, pada batang serta pada akar tetapi stomata
paling banyak ditemukan pada permukaan pada daun (Wilkins,1991 dalam haryanti,2009).
Sedang pada daun tanaman akuatik yang habitatnya mengapung diatas air, stomata
hanya terdapat pada permukaan atas daunnya saja, namun pada tanaman lainnya
stomata terdapat pada kedua permukaannya tetapi lebih didominasi pada permukaan
atasnya (Haryanti,2009).
Tingkat
Kerepatan stomata sangat berbeda-beda antar tumbuhan satu dengan yang lainnya,
kerapatan stomata pada setiap daun biasanya dapat mencapai 20.000/cm. Tingkat
kerapatan stomata itu dipengaruhi oleh banyak hal, seperti genetis maupun keadaan
alam, misalnya tumbuhan gurun memiliki
kerapatan dari stomata yang sangat rendah dari pada tumbuhan didaerah
rawa/perairan hal itu merupakan hasil dari evolusi seleksi alam dari tumbuhan
yang ada di gurun (Campbell,2008:358).
Stomata
sangat erat hubungannya dengan aktivitas dari laju transpirasi tumbuhan. Letak
dari stomata satu dengan yang lainnya di
pisahkan oleh jarak, hal itu dapat mempengaruhi intensitas penguapan. apabila
jarak stomata terlalu dekat akan menghambat penguapan. Kegiatan transpirasi
terpengaruh oleh faktor luar dan dalam (Izza,at al,2015).
Air yang mengalir
dari ujung akar menuju ke bagian daun yang melalui pembulu xilem. Lalu untuk
menjelaskan teori naiknya air dari akar ke daun umunya menggunakan teori teori
adesi dan kohesi (Montanaro.2012). Air yang bersifat sebagai pelarut universal
akan memberikan bentuk kohesi dengan daya tarik yang timbul dari molekul yang
terikat. Sedang adhesi merupakan daya tarik molekul kepada benda padat seperti
dinding sel. Tegangan permukaan yang terdapat pada daun dan adhesi pada daun
akan menghasilkan kekuaatan yang dapat membuat air tertarik ke arah sistem
vaskuler pada tumbuhan. Adhesi, kohesi serta tegangan permukaan daun akan
membuat suatu fenomena yang biasa disebut dengan gaya kapilaritas, yang akan
membuat air dari tanah dapat naik ke daun dan akan mengakibatkan adanya daya
hisap pada daun (Ordog,2011)
IV.
METODE
PENELITIAN
4.1 Alat dan Bahan
Alat
:
-
Erlenmeyer
-
Mikroskop
-
Object dan Cover glass
-
Stopwatch
-
Tempat air
Bahan
:
-
Batang Tumbuhan
pacar air berwarna terang
-
Air
-
Eosin / pewarna
4.2 Cara Kerja
|
Memotong tumbuhan pacar air, didalam
air, menekan dengan erat pada bekas potongan dengan jari. memasukan kedalam
erlenmeyer yang berisi eosin
|
|
Membandingkan
warna batang, cabang dan rangka daun sebelum dan sesudah percobaan
|
|
Menghitung
kecepatan (ml/s) eosin yang merambat dari ujung cabang ke rangka daun.
|
|
Mengisi
labu erlenmeyer dengan larutan eosin, larutan eosin dibuat agak
berkonsentrasi tinggi sehingga menimbulka warna yang pekat
|
|
Membuat
irisan batang yang sudah berubah
warna dan mengamati dibawah mikroskop
|
|
Mengamati
yang terjadi dan mencatat waktunya (perubahan warna pada batang dan rangka
daun).
|
V.
HASIL
PENGAMATAN
|
Kelompok
|
Perlakuan
|
Panjang
(cm)
|
Waktu
(detik)
|
|
1
|
Panjang
batang
|
10.5
|
|
|
Batang
|
10.5
|
1080
|
|
|
Cabang
|
0.4
|
1126
|
|
|
Rangka
daun
|
6.7
|
1246
|
|
|
2
|
Panjang
batang
|
20
|
|
|
Batang
|
17
|
1433
|
|
|
Cabang
|
0.5
|
2148
|
|
|
Rangka
daun
|
9.5
|
2988
|
|
|
3
|
Panjang
batang
|
14.5
|
|
|
Batang
|
10
|
609
|
|
|
Cabang
|
1.5
|
660
|
|
|
Rangka
daun
|
9.5
|
773
|
|
|
4
|
Panjang
batang
|
38
|
|
|
Batang
|
38
|
385
|
|
|
Cabang
|
0.5
|
537
|
|
|
Rangka
daun
|
8.5
|
1227
|
|
|
5
|
Panjang
batang
|
14.5
|
|
|
Batang
|
5.5
|
463
|
|
|
Cabang
|
1
|
792
|
|
|
Rangka
daun
|
8
|
2464
|
|
|
6
|
Panjang
batang
|
17.5
|
|
|
Batang
|
17.5
|
780
|
|
|
Cabang
|
0.3
|
900
|
|
|
Rangka
daun
|
7.7
|
980
|
VI.
PEMBAHASAN
Praktikum
kali ini kami melakukan percobaan pembuktian air tanah melalui berkas
pengangkut. Dengan tujuan Untuk membuktikan bahwa air tanah
masuk kedalam Tumbuhan melalui berkas pengangkut. Bahan yang kami pergunakan
adalah pacar air (Impatiens
balsamina) dengan menggunakan eosin sebagai indikator.
Pertama kali kami
mengisi gelas ukur dengan pewarna eosin, alasan digunakannya eosin dalam
praktikum kalini karena eosin memiliki fungsi sebagai penanda diangkutnya air
ke dalam jaringan tumbuhan atau untuk mempermudah
pengamatan (pengukuran naiknya air ke tumbuhan), karena eosin berwarna
merah jadi akan mempermudah melihat pengangkutan air didalam jaringan, karena
juga air tidak berwarna, jadi akan kesulitan melihat pengangkutan air. Lalu setalah itu kami memotong pacar air (Impatiens balsamina) didalam air yang ada di dalam baskom,
hal ini dilakukan agar untuk mencegah adanya atau terbentuknya ruang udara pada
pembuluh xylem yang ada pada batang.
Data yang kami peroleh
yaitu kelompok 1 panjang batang 10,5 cm, panjang cabang 0,4 cm dan panjang rangka daun 6,7 cm. pada pacar air diperoleh hasil
kecepatan eosin naik ke batang melalui pembuluh yaitu 1080 detik, kecepatan
eosin naik ke cabang melalui pembuluh yaitu 1126 detik, kecepatan eosin naik ke
rangka daun melalui pembuluh yaitu 1246 detik. kelompok
2 panjang batang 17 cm, panjang cabang 0,5 cm dan panjang rangka daun 9,5 cm. pada pacar air diperoleh hasil
kecepatan eosin naik ke batang melalui pembuluh yaitu 1433 detik, kecepatan
eosin naik ke cabang melalui pembuluh yaitu 2148 detik, kecepatan eosin naik ke
rangka daun melalui pembuluh yaitu 2988 detik. kelompok
3 panjang batang 10 cm, panjang cabang 1,5 cm dan panjang rangka daun 9,5 cm. pada pacar air diperoleh hasil
kecepatan eosin naik ke batang melalui pembuluh yaitu 609 detik, kecepatan
eosin naik ke cabang melalui pembuluh yaitu 660 detik, kecepatan eosin naik ke rangka daun
melalui pembuluh yaitu 773 detik. kelompok 4 panjang batang 38 cm, panjang cabang 0,5 cm dan panjang rangka daun 8,5 cm. pada pacar air diperoleh hasil
kecepatan eosin naik ke batang melalui pembuluh yaitu 385 detik, kecepatan
eosin naik ke cabang melalui pembuluh yaitu 537 detik, kecepatan eosin naik ke
rangka daun melalui pembuluh yaitu 1227 detik. kelompok
5 panjang batang 5,5 cm, panjang cabang 1 cm dan panjang rangka daun 8 cm. pada pacar air diperoleh hasil kecepatan eosin naik ke batang
melalui pembuluh yaitu 463 detik, kecepatan eosin naik ke cabang melalui
pembuluh yaitu 792 detik, kecepatan eosin naik ke rangka daun melalui pembuluh
yaitu 2464 detik. kelompok 6 panjang batang 17,5 cm, panjang cabang 0,3 cm dan panjang rangka daun 7,7 cm. pada pacar air diperoleh hasil
kecepatan eosin naik ke batang melalui pembuluh yaitu 780 detik, kecepatan
eosin naik ke cabang melalui pembuluh yaitu 900 detik, kecepatan eosin naik ke
rangka daun melalui pembuluh yaitu 980 detik. Dari data di atas terlihat
bahwasanya tidak ada persamaan waktu yang di butuhkan oleh eosin untuk naik ke
batang, cabang dan rangka daun. Perbedaan itu dapat di karenakan oleh beberapa
faktor seperti perbedaan umur batang yang digunakan, lalu panjang batang yang
digunakan pun tidak sama serta lebar daun yang digunakan tidak sama. Hal itu
lah yang bisa menjadi faktor adanya perbedaan waktu yang dibutuhkan oleh eosin
untuk dapat mencapai batang, cabang dan rangka daun tumbuhan.
Faktor yang mempengaruhi kecepatan pengangkutan air tanah ke bagian
tumbuhan adalah :
Faktor eksternal, faktor eksternal yang mempengaruhi kecepatan
pengangkutan air tanah ke bagian tumbuhan sama dengan faktor eksternal yang
mempengaruhi laju dari transpirasi dan daya hisap daun. Karena anatar daya
hisap daun, pengangkutan air dan transpirasi sangatlah berkaitan,
faktor-faktornya sebagai berikut :
a.
faktor
eksternal
1.
Kecepatan
angin (Izza,at al,2015). Dalam hal
ini kecepatan angin sangat berpengaruh bagi kecepatan pengangkutan air tanah ke
daun
2.
Cahaya
(Izza,at al,2015). Cahaya sangat
mempengaruhi kecepatan pengangkutan air tanah ke dun. Karena cahaya memberikan rangsangan
intensitas membuka dan menutupnya stomata. Jika stomata membuka maka kecepatan
pengangkutan air akan tinggi
3.
Air
(Izza,at al,2015). Air juga
memberikan dampak paling besar terhadap kecepatan pengangkutan air suatu tumbuhan,
karena kandungan air yang sangat berlimpah bagi tumbuhan akan kecepatan
pengangkutan air akan semakin tinggi dan kekurangan air memberikan dampak bagi
menurunnnya kecepatan pengangkutan air.
4.
Kelembapan udara (Izza,at al,2015). Tingkat kelembapan yang tinggi merupakan faktor dari
terjadinya proses transpirasi yang tinggi hal ini bisa membawa dampak bagi
meningkatnya kecepatan pengangkutan air, dari pada pada udara yang kering
5.
Suhu
(Izza,at al,2015). Suhu yang berada
di alam akan mempengaruhu conductance dari stomata, jika stomata membuka maka kecepatan
pengangkutan air akan tinggi (Prijono,et
al,2016).
6.
Tekanan
udara (Izza,at al,2015). Sama halnya
dengan tekanan udara, tekanan udara yang tinggi akan mengakibatkan kecepatan
pengangkutan air yang tinggi.
b.
Sedangkan
factor internal adalah:
a)
Tekanan akar
b)
Kapilaritas
c)
Sel pemompa
d)
Kohesi
Perbandingan
penampakan dari batang pacar air
(Impatiens balsamina) sebelum di beri
perlakuan adalah batang pacar air (Impatiens
balsamina) memiliki warna transparan hijau tanpa terlihat adanya
pengangkutan air didalamnya. Sedangkan pada batang pacar air (Impatiens balsamina), terlihat perubahan
warna pada berkas pembulu pada batang, cabang dan kerangka daunnya. Terlihat
warna merah mudah di sepanjang batang, cabang dan kerangka daunnya. Dan pada
pendampakan preparat batang pacar air (Impatiens
balsamina) yang belum diberi perlakuan eosin masih terlihat sel-selnya putih,
sedangkan pada batang pacar air (Impatiens
balsamina) yang telah diberi perlakuan dengan eosin terlihat sel-sel dalam
batang tersebut berwarna merah. Hal ini dikarenakan bahwa eosin telah masuk dan
mengisi ruang-ruang yang ada pada sel dan jaringan batang pacar air (Impatiens balsamina).
Telah kita ketahui bahwasannya air untuk masuk kedalam tumbuhan dengan 2
cara utama, yaitu secara dan secara ekstravaskuler. Lalu pada praktikum kali
ini, kami membuktikan bahwa air dalam tanah akan masuk
ke dalam tumbuhan melalui berkas pengangkut, yaitu xylem. Xylem adalah berkas
pembuluh yang berfungsi untuk mengangkut air serta mineral dalam tanah maupun
zat hara menuju seluruh bagian tumbuhan. Pada praktikum kali ini terbukti
bahwasannya air dan eosin yang ada pada tabung akan terangkut masuk kedalam
pembuluh dari tumbuhan pacar air
(Impatiens balsamina). Mekanisme
masuknya air kedalam pembuluh xylem adalah pertama air akan masuk secara
horizontal ke bagian sel korteks, sel endodermis, sel perisikel dan sampailah
pada pembulu xylem. Setelah air sampai pada pembulu xylem maka secara vertikal
air akan naik ke daun dengan di bantu oleh aliran massa yang di sebbkan oleh
adanya aktivitas transpirasi dan daya hisap pada daun, dari sisi horizontal akan
dengan menggunakan daya dari tekanan
akar akan memberi sinyal pada sel pemompa untuk mendorong air. Namun pada
praktikum kali ini tidak ada akar yang teribat karena akar tanaman pacar air (Impatiens balsamina) telah dipotong, tanaman akan tetap mampu
menyerap berbagai air, mineral serta unsure hara terlarut (eosin) yang berada
pada air disekitarnya karena adanya kompleks berkas pengangkut ini.
Apabila terjadi kegagalan karena eosin tidak dapat masuk ke dalam berkas
pengangkutnya, maka ada salah satu faktor yang bisa mempengaruhinya yaitu
adanya rongga udara yang ada pada ruang berkas pengangkut jadi air dan eosin
tidak bisa masuk ke dalam berkas pengangkut karena adanya tekanan udara dari
atas yang mengisi berkas pembulu tersebut, adanya udara tercipta dari kurang
nya praktikan dalam memejet batang pacar air (Impatiens balsamina)
yang dipindah dari air dibaskom menuju kegelas ukur yang berisi larutan eosin.
VII.
PENUTUP
6.1 Kesimpulan
Percobaa
kali ini terbukti bahwa naiknya air dari dalam tanah menuju ke daun melewati
berkas pengangkut karena gerakan eosin dari batang menuju cabang lalu rangka daun, serta
diperkuat dengan data hasil pengamatan mikroskopis yang dibuat irisan melintang
batang dan terlihat sangat jelas bahwa sel-sel dari batang pacar air (Impatiens
balsamina L.) terisi dengan larutan eosin. Faktor yang
mempengaruhi air tanah melewati
berkas
pengangkut yaitu faktor
eksternal seperti Kecepatan angin, Cahaya, Air , Kelembapan udara, Suhu, Tekanan udara. Sedangkan factor internalnya adalah: Tekanan akar , Kapilaritas, Sel pemompa, Kohesi.
6.2
Saran
Sebaiknya saat proses
pengamatan pergerakan eosin pada batang pacar air (Impatiens balsamina L.) lebih teliti lagi agar data waktu yang
didapatkan lebih akurat serta praktikum bisa berhasil.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, Neil A, et al. 2008.Biologi
Edisi Kedelapan Jilid 2. Jakarta: Erlangga
Darmanti,Sri.2015.Penebalan Dinding Sel Xilem Yanaman Kedelai (Glycine Max (L)
Merr.)Var.Grobongan Akibat Cekaman Ganda Interferensi Teki (Cyperus Rotundus L)
Dan Kekeringan.buletin anatomi dan fisiologi.23(2)
Fitter
A. H. 1981. Fisiologi Lingkungan Tanaman.
Yogyakarta : UGM press.
Haryanti, Sri.2009.Optimalisasi Pembukaan Porus Stomata Daun Kedelai
(Glycine Max (L) Merril) Pada Pagi Hari
Dan Sore.Jurnal bioma .ISSN:
1410-8801 Vol.
11, No. 1.Undip:Semarang
Ismangil.
Dkk. 2014. Suhu, Tekanan, Kelembaban
Udara dan Pengaruh Terhadap Tanaman. Purwokerto : Unsoed press.
|
Izza,Faizatul, et
al.2015. Karakteristik Stomata
Tempuyung (Sonchus arvensis L.)
dan Hubungannya dengan Transpirasi Tanaman di Universitas Islam Negeri (UIN)
Maulana Malik Ibrahim Malang.Universitas Islam Negeri
Maulana Malik Ibrahim Malang
|
Khoiroh,yasminatul.2015. Pertumbuhan
Serta Hubungan Kerapatan Stomata Dan Berat Umbi Pada Amorphophallus muelleri Blume Dan Amorphophallus variabilis Blume. Jurnal Biotropika. 2(5) 249 -250
Ordog,Vince.
2011. Plant Physiology. Suriah:zoltan
monar
Prijono, Sugeng,et al.2016. Studi Laju Transpirasi Peltophorum dassyrachis dan Gliricidia sepium Pada Sistem
Budidaya Tanaman Pagar Serta Pengaruhnya Terhadap Konduktivitas Hidrolik Tidak
Jenuh. J-PAL, Vol. 7, No. 1, 2016 ISSN: 2087-3522
E-ISSN: 2338-1671
Silistiono2015.Pengaruh Cahaya Dan Unsur Hara Terhadap
Perkembangan Buah Kacang Tanah (Arachis Hypogea)(L).Merr) seminar nasional
12
Yudiarti. dkk. 2004. Buku Ajar Biologi. Semarang : UNDIP
Press.
LAMPIRAN
|
Kel
|
Foto sebelum
|
Foto sesudah
|
|
1.
|
|
|
|
2.
|
|
|
|
3.
|
|
|
|
4.
|
|
|
|
5.
|
|
|
|
6.
|
|
|
