Upload
christopher-burgess
View
562
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Difusi merupakan perpindahan partikel zat dari larutan berkonsentrasi
tinggi ke larutan berkonsentrasi rendah. Contoh yang sederhana adalah
pemberian gula pada cairan teh tawar, lambat laun cairan teh menjadi manis.
Peristiwa difusi pada tumbuhan sangat penting untuk keseimbangan
hidup tumbuhan. Karbon dioksida (CO2) dan oksigen (O2) diambil oleh
tumbuhan dari udara melalui proses difusi. Pengambilan air dan garam mineral
oleh tumbuhan dari dalam tanah, salah satunya melalui proses difusi. Difusi zat
dari dalam tanah ke dalam tubuh tumbuhan disebabkan konsentrasi garam
mineral di tanah lebih tinggi daripada di dalam sel. Demikian juga gas CO2 di
udara masuk ke dalam tubuh tumbuhan karena konsentrasi CO2 di udara lebih
tinggi daripada di dalam sel tumbuhan. Sebaliknya, O2 dapat berdifusi keluar
tubuh tumbuhan jika konsentrasi O2 dalam tubuh tumbuhan lebih tinggi akibat
adanya fotosintesis dalam sel (Loveless, 1991).
Difusi merupakan peristiwa mengalirnya atau berpindahnya suatu zat
dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi
rendah, sedangkan osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel
selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat (Kustiyah,
2007). Contoh peristiwa difusi yang sederhana adalah pemberian gula pada
cairan teh tawar dan contoh peristiwa osmosis adalah kentang yang dimasukkan
ke dalam air garam.
Kecepatan difusi ditentukan oleh : Jumlah zat yang tersedia, kecepatan
gerak kinetik dan jumlah celah pada membran sel. Difusi sederhana ini dapat
terjadi melalui dua cara:
a. Melalui celah pada lapisan lipid ganda, khususnya jika bahan berdifusi
terlarut lipid
b. Melalui saluran licin pada beberapa protein transpor.
Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif, yang berarti bahwa sifat ini
bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat terlarut itu
sendiri.
l) Mekanisme difusi
Difusi merupakan proses perpindahan atau pergerakan molekul zat atau
gas dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Difusi melalui membran dapat
berlangsung melalui tiga mekanisme, yaitu difusi sederhana (simple
difusion),difusi melalui saluran yang terbentuk oleh protein transmembran
(simple difusion by chanel formed), dan difusi difasilitasi (fasiliated difusion).
Difusi sederhana melalui membrane berlangsung karena molekul-molekul yang
berpindah atau bergerak melalui membran bersifat larut dalam lemak (lipid)
sehingga dapat menembus lipid bilayer pada membran secara langsung.
Membran sel permeabel terhadap molekul larut lemak seperti hormon steroid,
vitamin A, D, E, dan K serta bahan-bahan organik yang larut dalam lemak,
Selain itu, memmbran sel juga sangat permeabel terhadap molekul anorganik
seperti O,CO2, HO, dan H2O.
Beberapa molekul kecil khusus yang terlarut dalam serta ion-ion
tertentu, dapat menembus membran melalui saluran atau chanel. Saluran ini
terbentuk dari protein transmembran, semacam pori dengan diameter tertentu
yang memungkinkan molekul dengan diameter lebih kecil dari diameter pori
tersebut dapat melaluinya. Sementara itu, molekul – molekul berukuran besar
seperti asam amino, glukosa, dan beberapa garam – garam mineral, tidak dapat
menembus membrane secara langsung, tetapi memerlukan protein pembawa
atau transporter untuk dapat menembus membran. Proses masuknya molekul
besar yang melibatkan transporter dinamakan difusi difasilitasi.
2) Mekanisme Difusi dan Difasilitasi
Difusi difasilitasi (facilitated diffusion) adalah pelaluan zat melalui
rnembran plasrna yang melibatkan protein pembawa atau protein transporter.
Protein transporter tergolong protein transmembran yang memliki tempat
perlekatan terhadap ion atau molekul vang akan ditransfer ke dalam sel. Setiap
molekul atau ion memiliki protein transforter yang khusus, misalnya untuk
pelaluan suatu molekul glukosa diperlukan protein transforter yang khusus
untuk mentransfer glukosa ke dalam sel. Protein transporter untuk grukosa
banyak ditemukan pada sel-sel rangka, otot jantung, sel-sel lemak dan sel-sel
hati, karena sel – sel tersebut selalu membutuhkan glukosa untuk diubah
menjadi energi.
Faktor yang mempengaruhi difusi :
1. Suhu, makin tinggi difusi makin cepat
2. BM makin besar difusi makin lambat
3. Kelarutan dalam medium, makin besar difusi makin cepat
4. Perbedaan Konsentrasi, makin besar perbedaan konsentrasi antara dua
bagian, makin besar proses difusi yang terjadi.
5. Jarak tempat berlangsungnya difusi, makin dekat jarak tempat terjadinya
difusi, makin cepat proses difusi yang terjadi.
6. Area Tempat berlangsungnya Difusi, makin luas area difusi, makin cepat
proses difusi.
2.7 Osmosis
Secara luas, proses osmosis diartikan sebagai proses perpindahan pelarut
melewati sebuah membran semipermeabel. Secara sederhana, osmosis dapat
diartikan sebagai proses difusi air sebagai pelarut, melewati sebuah membran
semipermeabel. Masuknya air ini dapat menyebabkan tekanan air yang disebut
tekanan osmotik . Pada sel tanaman disebut tekanan turgor .
Terdapat tiga sifat larutan yang dapat menentukan pergerakan air pada
osmosis, yaitu hipertonik, hipotonik, dan isotonik . Suatu larutan dikatakan
hipertonik jika memiliki konsentrasi zat terlarut lebih tinggi dibandingkan
larutan pembandingnya. Dalam hal ini, larutan pembanding akan bersifat
hipotonik karena memiliki konsentrasi zat terlarut lebih kecil. Larutan isotonik,
memiliki konsentrasi zat terlarut yang sama dengan larutan pembanding.
Pergerakan molekul air melalui membran semipermeabel selalu dari
larutan hipotonis menuju ke larutan hipertonis sehingga perbandingan
konsentrasi zat terlarut kedua larutan seimbang (isotonik). Misalnya, sebuah sel
diletakkan di dalam air murni. Konsentrasi zat terlarut di dalam sel lebih besar
(hipertonik) karena adanya garam mineral, asam-asam organik, dan berbagai zat
lain yang dikandung sel. Dengan demikian, air akan terus mengalir ke dalam sel
sehingga konsentrasi larutan di dalam sel dan di luar sel sama. Namun,
membran sel memiliki kemampuan yang terbatas untuk mengembang sehingga
sel tersebut tidak pecah. Pada sel darah merah, peristiwa ini disebut hemolisis.
Pada sel tumbuhan, peristiwa ini dapat teratasi karena sel tumbuhan
memiliki dinding sel yang menahan sel mengembang lebih lanjut. Pada sel
tumbuhan keadaan ini disebut turgid. Keadaan sel turgid membuat tanaman
kokoh dan tidak layu.
Jika sel dimasukkan ke dalam larutan hipertonik, air akan terus-menerus
keluar dari sel. Sel akan mengerut, mengalami dehidrasi, dan bahkan dapat
mati. Pada sel tumbuhan, hal ini menyebabkan sitoplasma mengerut dan
terlepas dari dinding sel. Peristiwa ini disebut plasmolisis. Dengan demikian,
pada saat tertentu, sel perlu meningkatkan kembali kandungan zat-zat dalam
sitoplasma
untuk menaikkan tekanan osmotik di dalam sel. Cara sel mempertahankan tekanan osmotiknya ini disebut osmoregulasi.
Demikian seterusnya, sel selalu aktif dan hal tersebut dilakukan untuk
mempertahankan kondisi setimbang antara sel dan lingkungannya. Proses
metabolisme membutuhkan air dan mineral atau garam dan berbagai zat yang
terkandung dalam sitoplasma. Akibatnya, tekanan osmotik dan konsentrasi
molekul-molekul lain berubah sehingga terjadi aliran difusi dan osmosis yang
terus-menerus dari sel ke luar atau dari luar ke dalam sel.
Untuk memenuhi kebutuhan materi dan mempertahankan keseimbangan
fisiologi didalam tubuhnya, tumbuhan melakukan beberapa aktivitas, di
antaranya adalah absorbsi (penyerapan), transportasi (pengangkutan) atau
translokasi (pemindahan) dan transpirasi (pelepasan air melalui stomata).
.
Faktor–faktor yang mempengaruhi terjadinya osmosis pada sel hidup :
a. Ukuran zat terlarut: semakin banyak zat terlarut maka peristiwa
terjadinya osmosis akan semakin cepat. Karena zat terlarut memiliki
tekanan osmotik yang berfungsi untuk memecah zat pelarut bergerak
melalui membrane semipermeable.
b. Tebal membran: semakin tebal suatu membrane akan memperhambat
terjadinya osmosis. Karena dapat menyebabkan semakin sulitnya zat
terlarut menembus membrane tersebut.
c. Luas permukaan
d. Jarak zat pelarut dan zat terlarut
e. Suhu
2.9 Imbibisi
Imbibisi adalah penyerapan air (absorpsi) oleh benda-benda yang padat
(solid) atau agak padat (semi solid) karena benda-benda tersebut mempunyai zat
penyusun dari bahan yang berupa koloid.
Ada banyak hal yang merupakan proses penyerapan air yang terjadi pada
makhluk hidup, misalnya penyerapan air dari dalam tanah oleh akar tanaman.
Namun, penyerapan yang dimaksudkan di sini yaitu penyerapan air oleh biji
kering. Hal ini banyak kita jumpai di kehidupan kita sehari-hari yaitu pada
proses pembibitan tanaman padi, pembuatan kecambah tauge, biji kacang hijau
terlebih dahulu direndam dengan air. Pada peristiwa perendaman inilah terjadi
proses imbibisi oleh kulit biji tanaman tersebut. Tidak hanya itu, proses imbibisi
juga memiliki kecepatan penyerapan air yang berbeda-beda untuk setiap jenis
biji tanaman.
Syarat terjadinya imbibisi:
1. Perbedaan Ψ antara benih dengan larutan, dimana Ψ benih < Ψ larutan
2. Ada tarik menarik yang spesifik antara air dengan benih
3. Benih memiliki partikel koloid yang merupakan matriks, bersifat hidrofil
berupa protein, pati, selulose
4. Benih kering memiliki Ψ sangat rendah. Hubungan antara Ψ dengan komponen
penyusun: Ψ = Ψm + Ψp
5. Volume air yang diserap + volume biji mula-mula > volume biji setelah
menyerap air, sebagian air telah digunakan untuk menjalankan proses
metabolisme
6. Proses metabolime: aktivasi enzim, hidrolisis cadangan makanan, respirasi
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Difusi dan osmosis merupakan transpor pasif zat. Selain difusi dan osmosis
juga ada difusi terfasilitasi yang juga merupakan transpor pasif
Difusi adalah pergerakan zatdari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah tanpa
memerlukan energi
Osmosis adalah pergerakan zat melalui membran dari konsentrasi tinggi ke
konsentrasi rendah tanpa memerlukan energi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi difusi adalah temperatur, ukuran molekul,
berat molekul, gradien konsentrasi, luas permukaan membran, kelarutan, dan
jarak tempat berlangsungnya difusi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi osmosis adalah temperatur, zat terlarut, luas
permukaan, jarak zat terlarut dan pelarut, ukuran molekul, dan tebal membran.
DAFTAR PUSTAKA
o Alkatiri, S. 1996. Kajian Ringkas Biologi. Airlangga University Press: Surabaya.
o Annur, H dan H.H, Santosa, 2008, Analisa Temperatur Pada Proses Difusi Obat
Dalam Membran Dengan Metode Diferensial Parabolik Untuk Mendeteksi
Sinyal Fotoakustik, Jurnal Ilmiah GIGA, Vol. 11, No.3, Hal: 45-56.
o Bresnick, S. 2003. Intisari Biologi. Hipokrates: Jakarta.
o Kustiyah, 2007, Miskonsepsi Difusi dan Osmosis Pada Siswa MAN Model
Palangkaraya, Jurnal Ilmiah Guru Kanderang Tingang, Vol. 1, No. 1, Hal: 24-
37.
o Loveless, A.R. 1991. Prinsip-Prinsip Biologi Tumbuhan Untuk Daerah Tropik I.
Gramedia Pustaka Utama: Jakarta.
o Parjatmo,W. 1987. Biologi Umum I. Angkasa Bandung: Bandung.
o Santoso, B. 2005. Biologi dan Kecakapan Hidup. Ganeca Exact : Jakarta.
o Yusuf, E., T.A. Rachmanto dan R. Laksmono, 2008, Pengolahan Air Payau
Menjadi Air Bersih Dengan Menggunakan Membran Reverse Osmosis, Jurnal
Ilmiah Teknik Lingkungan, Vol. 1, No. 1, Hal : 6-15.