12
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 (CO 2 ) dan oksigen (O 2 ) 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 CO 2 di udara masuk ke dalam tubuh tumbuhan karena konsentrasi CO 2 di udara lebih tinggi daripada di dalam sel tumbuhan. Sebaliknya, O 2 dapat berdifusi keluar tubuh tumbuhan jika konsentrasi O 2 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

Difusi Osmosis

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Difusi Osmosis

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.

Page 2: Difusi Osmosis

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

Page 3: Difusi Osmosis

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

Page 4: Difusi Osmosis

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

Page 5: Difusi Osmosis

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.

Page 6: Difusi Osmosis

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

Page 7: Difusi Osmosis

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.

Page 8: Difusi Osmosis

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.