NATURAL LIFE

PENGARUH LARUTAN ISOTONIS, HIPOTONIS DAN HIPERTONIS TERHADAP CAIRAN SEL TUMBUHAN

A. Tujuan:- Menggetahui proses osmosis pada sel tumbuhan;

- Melihat adanya pengaruh larutan isotonis, hipotonis dan hipertonis terhadapp cairan sel tumbuhan

B. Rumusan Masalah

1. Jelaskan 2 cara transportasi zat melalui membran sel!

2. Apakah perbedaan difusi dan osmosis?

3. Jelaskan cara molekul berukuran kecil melewati membran sel!

4. jelaskan yang dimaksud dengan larutan isotonis, hipotonis, dan hipertonis!

C. Landasan teori

Dalam pengetahuan biologi, sel merupakan unit terkecil yang dapat melakukan aktivitas kehidupan. Selain itu, dalam organisme terdapat alat transpor yang mampu mengatur organisme lainnya. Sehingga membran sel tersusun atas senyawa fosfolipid bilayer. Oleh karena itu, sel mampu melakukan transpor zat. Hal ini sangat dibutuhkan oleh tumbuhan agar mereka dapat mendistribusikan energi yang mereka dapatkan dari alam.

Transpor zat melalui membran dibedakan atas 2 (dua), yaitu transpor zat yang memerlukan energi (transpor aktif) dan transpor yang tidak memerlukan energi (transpor pasif). Transpor aktif meliputi proses pompa ATP, eksositosis, dan endositosis. Adapun transpor pasif meliputi proses difusi, osmosis, dan difusi terbantu.

· TRANSPOR AKTIF

Transor aktif dilakukan apabila zat yang akan dilewatkan membran melawan gradien konsentrasi sehingga tidak dapat mengendalikan transpor aktif.

· DIFUSI

Difusi merupakan pergerakan atau perpindahan partikel atau molekul suatu zat (padat,cair, atau gas) dari tempat yang berkonsentrasi tinggi ke tempat yang berkonsentrasi rendah, baik melewati membran ataupun tidak.

· OSMOSIS

Osmosis merupakan proses perpindahan molekul-molekul zat pelarut (air) dari tempat yang berkonsentrasi rendah menuju ke tempat yang berkonsentrasi tinggi dengan melewati membran semipermeabel.

Contohnya : Masuknya air ke dalam sel-sel akar.

· DIFUSI TERBANTU

Difusi terbantu adalah difusi yang memerlukan bantuan protein.

Osmosis adalah kasus khusus dari transpor pasif, dimana molekul air berdifusi melewati membran yang bersifat selektif permeabel. Dalam sistem osmosis, dikenal larutan hipertonik (larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut tinggi), larutan hipotonik (larutan dengan konsentrasi terlarut rendah), dan larutan isotonik (dua larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut sama). Jika terdapat dua larutan yang tidak sama konsentrasinya, maka molekul air melewati membran sampai kedua larutan seimbang. Dalam proses osmosis, pada larutan hipertonik, sebagian besar molekul air terikat (tertarik) ke molekul gula (terlarut), sehingga hanya sedikit molekul air yang bebas dan bisa melewati membran. Sedangkan pada larutan hipotonik, memiliki lebih banyak molekul air yang bebas (tidak terikat oleh molekul terlarut), sehingga lebih banyak molekul air yang melewati membran. Oleh sebab itu, dalam osmosis aliran netto molekul air adalah dari larutan hipotonik ke hipertonik.

Perubahan bentuk sel terjadi jika terdapat pada larutan yang berbeda. Sel yang terletak pada larutan isotonik, maka volumenya akan konstan. Dalam hal ini, sel akan mendapat dan kehilangan air yang sama. Jika sel terdapat pada larutan yang hipotonik, maka sel tersebut akan mendapatkan banyak air, sehingga bisa menyebabkan turgiditas tinggi (pada sel tumbuhan). Sebaliknya, jika sel berada pada larutan hipertonik, maka sel banyak kehilangan molekul air, sehingga sel menjadi kecil dan dapat menyebabkan kematian.

C. Alat dan bahan

- Alat:

· Pisau atau silet;

· Gelas kimia 100 ml (6 buah);

· Timbangan;

· Tissue.

· Stopwatch/ jam

- Bahan:

· Air murni (aquades);

· Larutan NaCl (0,4%; 0,8%; 1,2%; 1,6%; dan 2,0%);

· 3 buah kentang

D. Cara kerja

- Bersihkan kentang dari kulitnya.

- Potong kentang dengan ukuran 1X1X2 cm sebanyak 21 potong.

- Ambillah larutan yang sudah disediakan di masing-masing gelas kimia sebanyak 20 ml dan beri tanda untuk setiap larutan.

- Masukkan potongan kentang ke masing-masing gelas air mineral yang telah diberi tanda secara bersamaan, untuk gelas air mineral A (aquades), gelas air mineral B(larutan NaCl 0,4%), gelas air mineral C (larutan NaCl 0,8%), gelas air mineral D( larutan NaCl 1,2%), gelas air mineral E (larutan NaCl 1,6%), gelas air mineral F (larutan NaCl 2%), gelas air mineral G (tanpa larutan).

- Tutup gelas air mineral yang berisi larutan dengan aluminium foil

- Rendamlah potongan kentang tersebut selama 30 menit.

-Setelah 30 menit angkatlah dan periksa keadaan kentang tersebut, kemudian timbang ulang kentang tersebut dan catat hasilnya.

Gambar 1.1 kentang yang direndam dengan larutan NaCl

E. Hasil

TABEL 1.1 LARUTAN ISOTONIS,HIPOTONIS, DAN HIPPERTONIS

No	Larutan	Berat (gram)		Keadaan kentang			Hal yang terjadi
No	Larutan	Awal	Akhir	Isotonis	Hipotonis	Hipertonis	Hal yang terjadi
1.	Air murni	6,9 gr	7,3 gr			√
2.	Larutan NaCl 0,4%	6,5 gr	6,7 gr			√
3.	Larutan NaCl 0,8%	7,8 gr,	7,9 gr			√
4.	Larutan NaCl 1,2%	7,9 gr	7,2 gr		√
5.	Larutan NaCl 1,6%	6,9 gr	6,4 gr		√
6.	Larutan NaCl 2,0%	7,0 gr	6,5 gr		√
7.	Tanpa Larutan	7,9 gr	7,7 gr		√

TABEL 1.2 PPERUBAHAN BERAT

Perlakuan	Perubahan Berat								Rata-rata
Perlakuan	1	2	3	4	5	6	7	8
Tanpa Larutan	0	0	0,4	0	0	0,05	0	-0,2	0,03125
NaCl 0%	0,2	0,5	0,9	1,5	0,3	0,35	0,03	0,4	0,5225
NaCl 0,4%	0,9	0,4	0,4	0,4	0,25	0,45	0,04	0,2	0,38
NaCl 0,8%	-0,3	-0,2	0	-0,6	-0,3	0,25	0	0,1	-0,13125
NaCl 1,2%	-0,1	-0,7	-0,4	-1,4	-0,1	0	-0,01	-0,7	-0,42625
NaCl 1,6%	-0,4	-0,3	-0,7	0,1	-0,3	-0,2	-0,025	-0,5	-0,29063
NaCl 2,0%	-0,6	-0,4	-0,9	0,8	-0,1	-0,35	0,01	-0,5	-0,255

TABEL 1.3 PERUBAHAN VOLUME

Perlakuan	Perubahan Volume								Rata-rata
Perlakuan	1	2	3	4	5	6	7	8
Tanpa Larutan	0	0	0	0,31	0	0	0	1,2	0,18875
NaCl 0%	0,76	0,5	0,31	0	0	0	0,331	1,15	0,381375
NaCl 0,4%	0,27	0,7	0,77	0	0	0	0,728	0,27	0,34225
NaCl 0,8%	0,46	-0,2	1,02	0	0	0	-0,059	0,29	0,188875
NaCl 1,2%	0,38	-0,75	1,02	0	0	0	-0,271	0,41	0,098625
NaCl 1,6%	0,05	-0,52	0,2	0	0	0	-0,578	0,41	-0,05475
NaCl 2,0%	0,29	-0,72	1,14	-0,704	0	0	0,157	-0,66	-0,06213

F. PEMBAHASAN

Dari percobaan yang telah dilakukan umbi kentang mengalami perubahan berat dan perubahan volume. Perubahan berat dan volume tersebut disebabkan karena proses osmosis dan difusi karena adanya perbedaan konsentrasi antara NaCl dan konsentrasi konsentrasi larutan dalam sel kentang. Peristiwa osmosis menyebabkan berat kentang berkurang,peristiwa difusi menyebabkan berat kentang bertambah.

Kentang yang dimasukkan ke dalam larutan dalam gelas air mineral, seharusnya tidak terjadi perubahan berat ataupun volume disebabkan kentang tidak ada faktor yang mempengaruhinya.tetapi setelah percobaan yang kelas kami lakukan,terdapat variasi jawaban,ada yang tetap,ada yang bertambah,bahkan ada yang berkurang. Hal ini mengindikasikan bahwa adanya kesalahan praktikan.

Kentang yang dimasukkan ke dalam akuades, seharusnya tidak terjadi perubahan berat ataupun volume yang disebabkan proses osmosis dan difusi. Hal ini disebabkan konsentrasi akuades sama dengan konsentrasi air di dalam sel kentang. Tetapi data kelompok percobaan kelas,menunjukkan bahwa terjadi perubahan berat dan volume.

Kentang yang dimasukkan ke dalam larutan NaCl 0,4 %, larutan NaCl 0,8 %, larutan NaCl 1,2 % terjadi pertambahan pada volume dan beratnya,dikarenakan larutan NaCl 0,4 %, larutan NaCl 0,8 %, larutan NaCl 1,2 % bersifat hipertonis terhadap konsentrasi larutan dalam sel tumbuhan. Hal ini ditandai dengan semakin lembut kentang tersebut.

Kentang yang dimasukan ke dalam larutan NaCl 0,6 %,larutan NaCl 1,2 %,, terjadi pengurangan volume dan berat. Hal ini disebabkan larutan NaCl 0,6 %,larutan NaCl 1,2 %,, bersifat hipotonis terhadap konsentrasi larutan dalam sel tumbuhan.

Dua cara transportasi zat melalui membran sel yaitu :

1. Transfortasi pasif adalah transfor molekul-molekul tanpa memerlukan energy

Terdiri dari difusi sederhana, difusi terfasilitasi, dan osmosis.

2. Transfor aktif adalah transfor molekul-molekul melintasi membrane plasma dari daerah berkonsentrasi rendah ke daerah berkonsentrasi tinggi.

Terdiri dari endositosis dan eksositosis.

Difusi adalah proses proses berpindahnya suatu zat dari tempat dengan konsentrasi yang lebih tinggi ke tempat konsentrasi yang lebih rendah.

Osmosis adalah difusi pelarut yaitu berpindahnya air dari tempat dengan konsentrasi yang lebih tinggi ke tempat konsentrasi yang lebih rendah.

Larutan isotonis adalah konsentrasi larutan yang mana zat terlarut dengan pelarut di dalam sel sama dengan zat terlarut dengan pelarut di lingkungan.

Larutan hipertonis adalah konsentrasi larutan yang mana zat terlarut dengan pelarut di dalam sel lebih tinggi dari zat terlarut dengan pelarut di lingkungan.

Larutan hipotonis adalah konsentrasi larutan yang mana zat terlarut dengan pelarut di dalam sel lebih rendah dari zat terlarut dengan pelarut di lingkungan

G. KESIMPULAN

- Pada tubuh tumbuhan terjadi proses perpindahan zat yang disebabkan adanya perbedaan konsentrasi larutan dalam sel dengan lingkungan. Adapun perpindahan zat tersebut terbagi menjadi dua yaitu difusi dan osmosis.

- Difusi adalah proses proses berpindahnya suatu zat dari tempat dengan konsentrasi yang lebih tinggi ke tempat konsentrasi yang lebih rendah.

Osmosis adalah difusi pelarut yaitu berpindahnya air dari tempat dengan konsentrasi yang lebih tinggi ke tempat konsentrasi yang lebih rendah.

- Berdasarkan hasil praktikum kelompok kelas, terdapat variasi jawaban di setiap kelompok, setelah melihat dan membandingkan antara satu kelompok dengan kelompok lain. Setelah didapatkan rata-rata ,dari hasil percobaan yang kami lakukan diperoleh hasil:

· Isotonis = tidak ada

· Hipotonis = 0,4% dan 0,8%

· Hipertonis = 1,2%, 1,6% dan 2,0%

- Variable bebas: berat kentang sebelu ditimbang, larutan NaCl.

Variabel terikat: berat kentang setelah ditimbang.

H. DAFTAR PUSTAKA

http://elfisuir.blogspot.com/2010/02/hubungan-air-dengan-tumbuhan.html

http://biologigonz.blogspot.com/2009/12/difusi-gas-respirasi.html

Puspita, Tasmania.1997. FISIOLOGI TUMBUHAN. Universitas Sriwijaya