LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN

“KECEPATAN PENGGUNAAN OKSIGEN DALAM PROSES RESPIRASI”

Oleh:

MAFIDATUL ILMI (100210103090)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JEMBER

2012

I. JUDUL: Kecepatan Penggunaan Oksigen Dalam Proses Respirasi

II. TUJUAN:

1. Untuk membuktikan bahwa pada proses respirasi memerlukan oksigen.

2. Untuk membuktikan bahwa keperluan oksigen dalam proses respirasi

dipengaruhi berat tumbuhan.

III. DASAR TEORI

A. Respirasi

Respirasi adalah proses yang mengubah energi kimia yang tersimpan dalam bentuk

karbohidrat seperti sukrosa, tepung, lemak menjadi energi dalam bentuk ATP. Respirasi tersebut

secara umum dan sederhana dapat dituliskan reaksinya sebagai berikut:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O

Macam respirasi ada 2, yaitu:

1. Respirasi aerobik, respirasi yang membutuhkan oksigen

2. Respirasi anaerobik, disebut juga dengan fermentasi, respirasi yang tidak

membutuhkan oksigen.

Respirasi berlangsung pada siang dan malam hari, CO2 yang dilepaskan segera digunakan

kembali untuk fotosintesis dan O2 yang dihasilkan oleh fotosintesis digunakan lagi untuk respirasi

(Tim Dosen Fisiologi Tumbuhan, 2012:26).

Tumbuhan hijau bernapas dengan mengambil oksigen dari lingkungan, tidak semua

tumbuhan bernapas dengan menggunakan oksigen. Tumbuhan tak berklorofil benapas tanpa

memerlukan oksigen. Tujuan proses pernapasan, yaitu untuk memperoleh energi. Pada peristiwa

bernapas terjadi pelepasan energi. Tumbuhan yang bernapas secara anaeraob mendapatkan energi

dengan car menguraikan bahan – bahan tertentu dimana mereka hidup. Dalam proses pernapasan

aerob / anaerab. akan dihasilkan gas karbon dioksida dan uap air. Gas dan uap air tersebut

dikeluarkan dari tubuh. Oksigen diperlukan dan karbon dioksida yang dihasilkan masuk dan

keluar dari tubuh secara difusi. Gas – gas tersebut masuk dan keluar melalui stomata yang ada

pada permukaan daun dan inti sel yang ditemukan pada kulit batang pegangan. Akar yang berada

dalam tanah juga dapat melakukan proses keluar msuknya gas. Tumbuhan yang hidup di daerah

rawa/berlumpur mempunyai akar yang mencuat keluar deari tanah. Akar ini disebut akar panas.

Kandungan katalis disebut juga enzim, enzim sangat penting untuk siklus reaksi respirasi (sebaik-

baiknya proses respirasi )(Kimball, 1983).

 Respirasi Pada Tumbuhan Tinggkat Tinggi

   Respirasi pada tumbuhan tingkat tinggi berlangsung secara aerob, pada pernafasan ini

terjadi proses pembebasan energi dari sari makanan di dalam sel tubuh melalui proses oksidasi

biologis, Oksidasi biologis ada;ah suatu reaksi antara sari makanan dengan oksigen yang

menghasilkan karbon dioksida ( CO2 ), air (H2O) dan energi.Reaksikiia ini merupakan reaksi

enzimatis, enzim berperan sebagai katalisator ( pemercepat proses reaksi ).

Energi yang dihasilkan dari pernafasan digunakan oleh tumbuhan untuk mewlakukan

berbagai kegiatan hidupnya, misalnya untuk pertumbuhan dan melakukan kegiatan di dalam

hidupnya, misalnya untuk pertumbuhan,, pembentukan protein mengangkut mineral dari dalam

tanah, berkembang biak,serta melakukan proses fotosintesis.

Respirasi Pada TumbuhanTingkat Rendah 

Respirasi  pada tumbuhan tingkat rendah ada yang aaerob dan ada yang anaerob.

Respirasi anaerob disebut juga dengan fermentasi, misalnya proses pembentukan alkohol dari

glukosa dengan bantuan jamur ragi (Saccharomyces ) seperti pembuatan tempe (Wilskins, 1993).

B. Fa ktor- faktor yang mempengaruhi laju respirasi

Laju respirasi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yang dijelaskan sebagai berikut :

a. Ketersediaan substrat

Tumbuhan dengan kandungan substrat yang rendah akan melakukan respirasi dengan laju

yang rendah pula. Demikian sebaliknya bila substrat yang tersedia cukup banyak maka laju

respirasi akan meningkat.

b. Ketersediaan Oksigen

Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi, namun besarnya pengaruh tersebut

berbeda bagi masing-masing spesies. Bahkan, pengaruh oksigen berbeda antara organ satu

dengan yang lain pada tumbuhan yang sama.

c. Suhu

Umumnya, laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10oC.

Namun, hal ini tergantung pada masing-masing spesies.

d. Tipe dan umur tumbuhan

Masing-masing spesies tumbuhan memiliki perbedaan metabolisme sehingga kebutuhan

tumbuhan untuk berespirasi akan berbeda pada masing-masing spesies. Tumbuhan muda

menunjukkan laju respirasi yang lebih tinggi dibandingkan tumbuhan yang tua (Ross, 1995).

IV. METODE PENELITIAN

IV.1 Alat Dan Bahan

4.1.1 peranan gelombang cahaya dalam fotosintesis

Alat:

Unit respirometer

Beaker glass

Pipet

Timbangan

Stopwatch

Bahan

Kecambah segar

Kristal KOH / NaOH

Vaselin

Eosin

IV.2 Langkah Kerja

Timbang kecambah sebanyak 3, 6, dan 9 gram

Masukkan ke dalam respirometer, masukkan pulakristal KOH / NaOH yang telah dibungkus kapas.

Tutup tabung dengan pipa kapiler yang terdapat pada respirometer, lapisi dengan vaselin.

Letakkan respirometer pada posisi horisontal.

Masukkan eosin ke dalam ujung pipa kapiler dengan menggunakan pipet tetes.

Amati dan ukur kecepatan gerakan cairan tiap satu menit sampai 10 menit.

Hitung kecepatan penggunaan O2 tiap menit dalam tiap gram kecambah, ulangi untuk berat kecambah 6 dan 9 gram.

V. HASIL PENGAMATAN

Berat(g)Pergerakan eosin

∑intervalKecepatan

(ml

menit)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

3 0,15 0,31 0,46 0,6 0,74 0,84 >0,9

interval 0,15 0,16 0,15 0,14 0,14 0,1 0,84 0,084

6 0,1 0,23 0,35 0,46 0,58 0,69 0,8 0,89 >0,9

Interval 0,1 0,13 0,12 0,11 0,12 0,11 0,11 0,09 0,89 0,089

9 0,15 0,33 0,5 0,74 0,9 >0,9

interval 0,15 0,18 0,17 0,24 0,16 0,9 0,09

Kecepatan cairan3 gram

Vcairan=∑ interval

t =

∑interval10 menit

= 0,84ml

10 menit =0,084

mlmenit

6 gram

Vcairan=∑ interval

t =

∑interval10 menit

= 0,89ml

10 menit =0,089

mlmenit

9 gram

Vcairan=∑ interval

t =

∑interval10 menit

= 0,9 ml

10 menit =0,09

mlmenit

Kecepatan penggunaan O2 per menit 3 gram

1. V O2 1=Vn1−Vn 0

massa =

0,15−03

= 0,15 ml

3 =0,05

mlgram

2. V O2 2= Vn2−Vn1

massa =

0,31−0,153

= 0,16 ml

3 =0,053

mlgram

3. V O2 3= Vn3−Vn2

massa =

0,46−0,313

= 0,15 ml

3 =0,05

mlgram

4. V O2 4= Vn 4−Vn3

massa =

0,6−0,463

= 0,14 ml

3 =0,47

mlgram

5. V O2 5= Vn5−Vn 4

massa =

0,74−0,63

= 0,14 ml

3 =0,47

mlgram

6. V O2 6= Vn6−Vn5

massa =

0,84−0,743

= 0,10 ml

3 =0,03

mlgram

6 gram

1. V O2 1=Vn1−Vn 0

massa =

0,1−06

= 0,1 ml

6 =0,017

mlgram

2. V O2 2= Vn2−Vn1

massa =

0,23−0,16

= 0,16 ml

6 =0,022

mlgram

3. V O2 3=Vn3−Vn2

massa =

0,35−0,236

= 0,12 ml

6 =0,02

mlgram

4. V O2 4=Vn 4−Vn3

massa =

0,46−0,356

= 0,11ml

6 =0,018

mlgram

5. V O2 5=Vn5−Vn 4

massa =

0,58−0,466

= 0,12ml

6 =0,02

mlgram

6. V O2 6= Vn6−Vn5

massa =

0,69−0,586

= 0,11ml

6 =0,018

mlgram

7. V O2 7= Vn7−Vn6

massa =

0,8−0,696

= 0,11ml

6 =0,018

mlgram

8. V O2 8= Vn8−Vn7

massa =

0,89−0,86

= 0,09 ml

6 =0,015

mlgram

9 gram

1. V O2 1= Vn1−Vn 0

massa =

0,15−09

= 0,15 ml

9 =0,017

mlgram

2. V O2 2= Vn2−Vn1

massa =

0,33−0,159

= 0,18 ml

9 =0,02

mlgram

3. V O2 3=Vn3−Vn2

massa =

0,5−0,339

= 0,17ml

9 =0,019

mlgram

4. V O2 4= Vn 4−Vn3

massa =

0,74−0,59

= 0,24 ml

9 =0,027

mlgram

5. V O2 5=Vn5−Vn 4

massa =

0,9−0,749

= 0,16 ml

9 =0,018

mlgram

Grafik

0.050.053

0.050.47

0.470.03

0.0170.022

0.020.018

0.020.018

0.0180.015

0.0170.02

0.0190.027

0.0180.0810.0820.0830.0840.0850.0860.0870.0880.089

0.090.091

grafik hubungan antara kecepatan cairan dan kecepatan penggunaan oksigen

kecepatan (V)

kecepatan penggunaan oksigen (ml/gram)

kece

pata

n ca

iran

(ml/

men

it)

VI. PEMBAHASAN

Percobaan dengan topik Kecepatan Penggunaan Oksigen Dalam Proses Respirasi ini

bertujuan untuk untuk membuktikan bahwa pada proses respirasi memerlukan oksigen dan untuk

membuktikan bahwa keperluan oksigen dalam proses respirasi dipengaruhi berat tumbuhan.

Tumbuhan yang dijadikan bahan percobaan pada praktikum ini adalah kecambah kacang

hijau besar dan kecil, namun kelompok saya (kelompok empat) menggunakan kecambah besar.

Pada pengamatan ini digunakan alat yang disebut respirometer. Respirometer berfungsi untuk

mengukur jumlah oksigen yang diperlukan dalam respirasi. Langkah awal yang dilakukan pada

percobaan ini menimbang kacang hijau dengan berat yang bervariasi, yaitu 3 gram, 6 gram, dan 9

gram. Setelah itu kecambah 3 gram yang telah dihitung dimasukkan ke dalam tabung yang telah

diisi oleh KOH yang dibungkus oleh kapas. KOH berfungsi untuk mengikat CO2, sehingga

pergerakan dari eosin benar-benar hanya disebabkan oleh konsumsi oksigen. Akibatnya udara di

dalam tabung lama-kelamaan habis dan akhirnya oksigen dari luar akan tertarik masuk ke dalam

tabung respirometer melalui selang karet. Masuknya oksigen dari luar ini ditandai dengan

naiknya larutan eosin yang dimasukkan dalam pipa kaca. Jadi dapat dibuktikan bahwa dalam

respirasi dibutuhkan oksigen. Setelah kecambah 3 gram dimasukkan ke dalam tabung yang berisi

KOH dan dipasangi dengan pipa respirometer, segera diberi plastisin di sambungan antara tabung

dengan pipa respirometer, tujuannya adalah mencegah terjadinya kebocoran udara, jadi udara

hanya mendesak lubang pada pipi respirometer sehingga eosin dapat bergerak. Apabila terjadi

kebocoran maka akan menyebabkan kacaunya hasil pengamatan karena udara masuk melalui

lubang selain pipa kapiler respirometer. Kemudian diamati pergerakan eosin selama sepuluh

menit, dan mencatat pergerakannya setiap satu menit. Setelah selesai dengan berat 3 gram,

kecambah diganti dengan kecambah kacang hijau dengan berat 6 gram dan dilanjutkan dengan

kecambah 9 gram.

a. Kecepatan cairan

Dari tabel hasil pengamatan dapat diketahui bahwa kecepatan cairan pada kecambah

dengan berat 3 gram adalah 0,084 ml/menit, pada kecambah 6 gram kecepatannya 0,089

ml/menit dan kecepatan pada kecambah 9 gram adalah 0,09 ml/menit. Jadi dapat disimpulkan

bahwa semakin berat tumbuhan maka kecepatan cairan bergerak semakin cepat.

b. Kecepatan penggunaan oksigen

Dari hasil perhitungan pengamatan dapat dimasukkan dalam tabel berikut ini:

Berat Kecepatan (V) Kecepatan Penggunaan O2

3 0,084 0,053 0,084 0,0533 0,084 0,053 0,084 0,473 0,084 0,473 0,084 0,036 0,089 0,0176 0,089 0,0226 0,089 0,026 0,089 0,0186 0,089 0,026 0,089 0,0186 0,089 0,0186 0,089 0,0159 0,09 0,0179 0,09 0,029 0,09 0,0199 0,09 0,0279 0,09 0,018

Dari tabel tersebut dapat diketahui bahwa kecepatan penggunaan oksigen pada kecambah

dengan berat 3 gram lebih cepat dari pada kecambah dengan berat 6 gram dan 9 gram. Semakin

berat tumbuhan maka selnya akan semakin banyak, jadi pada berat 3 gram, selnya lebih sedikit

dari pada kecambah dengan berat 6 gram dan 9 gram. Jadi, oksigen yang ada dapat langsung

didistribusikan ke semua sel dan digunakan dengan cepat, sedangkan pada kecambah dengan

berat 6 dan 9 gram kecepatan penyebaran oksigen pada setiap sel lebih lambat karena selnya

lebih banyak dari pada kecambah dengan berat 3 gram.

VII. KESIMPULAN

Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa:

Dalam proses respirasi memerlukan oksigen, dibuktikan dengan adanya pergerakan eosin

yang didesak oksigen yang ada di luar tabung untuk memenuhi kebutuhan oksigen

kecambah dalam tabung respirometer (oksigen di dalam tabung respirometer digunakan

oleh kecambah, sehingga tekanannya lebih kecil, maka dari itu udara di luar mendesak

masuk).

Berat tumbuhan mempengaruhi keperluan oksigen, semakin berat tumbuhan maka

kecepatan penggunaan oksigen semakin cepat karena sel yang membutuhkan oksigen

semakin banyak.

DAFTAR PUSTAKA

Ross, 1995, Fisiologi Tumbuhan, ITB, Bandung.

Tim Dosen Fisiologi Tumbuhan. 2012. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Jember:

Universitas Jember.

Campbell, Neil A.; Jane B. Reece and Lawrence G.Mitchell. 2012. Biology. Jakarta: Erlangga

Kimball, Jhon.W, 1983, Biologi, jilid 1, Erlangga, Jakarta.

Wilkins.M.B, 1993, Fisiologi Tumbuhan, Bumi Angkasa, Jakarta.