Laporan praktikum fotosintesis dan respirasi

LAPORAN PRAKTIKUM

BIOLOGI

ACARA IV

FOTOSINTESIS DAN RESPIRASI 

                               Nama             :  Rifki Pringadi

                               Nim                 :  A0B012022

                               Rombongan  :  Psl 2

KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

PERENCANAAN SUMBERDAYA LAHAN

2012

I.PENDAHULUAN

A.   Latar belakang

Fotosintesis berasal dari kata foton yang berarti cahaya, dan sintesis yang berarti menyusun. Jadi fotosintesis dapat diartikan sebagai suatu penyusunan senyawa kimia kompleks yang memerlukan energi cahaya. Sumber energi cahaya alami adalah matahari. Proses ini dapat berlangsung karena adanya suatu pigmen tertentu dengan bahan co2 dan h2o. Cahaya matahari terdiri atas beberapa spektrum, masing-masing spektrum mempunyai panjang gelombang berbeda, sehingga pengaruhnya terhadap proses fotosintesis juga berbeda (salisbury, 1995). 

            fotosintesis merupakan suatu proses biologi yang kompleks, proses ini menggunakan energi dan cahaya matahari yang dapat dimanfaatkan oleh klorofil yang terdapat dalam kloroplas. Halnya mitokondria, kloroplas mempunyai membran luar dan membran dalam. Membran dalam mengelilingi suatu stroma yang mengandung enzim-enzim tang larut dalam struktur membran yang disebut tilakoid. Proses fotosintesis dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain air (h2o), konsentrasi co2, suhu, umur daun, translokasi karbohidrat, dan cahaya.seperti

            respirasi adalah suatu proses pengambilan oksigen untuk memecah senyawa organic menjadi karbondioksida, air dan energi. Respirasi ini akan menghasilkan energi kimia untuk kegiatan kehidupan seperti bergerak dan pertumbuhan. Respirasi pada hakikatnya adalah reaksi reduksi, dimana senyawa organic dioksidasi menjadi karbondioksida dan oksigen yang diserap mengalami reduksi menjadi air.
Respirasi dapat digolongkan menjadi dua jenis berdasarkan ketersediaan oksigen di udara yaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob. Respirasi aerob merupakan proses respirasi yang membutuhkan oksigen, sebaliknya reaksi anaerob merupakan proses respirasi yang berlangsung tanpa membutuhkan oksigen. Reaksi anaerob disebut juga fermentasi.

II.TINJAUAN PUSTAKA

Fotosintesis berasal dari kata foton yang berarti cahaya, dan sintesis yang berarti menyusun.jadi fotosintesis dapat diartikan sebagai suatu penyusunan senyawa kimia kompleks yang memerlukan energi cahaya. Sumber energi cahaya alami adalah matahari. Proses ini dapat berlangsung karena adanya suatu pigmen tertentu dengan bahan co2 dan h2o. Cahaya matahari terdiri atas beberapa spektrum, masing-masing spektrum mempunyai panjang gelombang berbeda, sehingga pengaruhnya terhadap proses fotosintesis juga berbeda (salisbury, 1995).


            Fotosintesis merupakan suatu proses biologi yang kompleks, proses ini menggunakan energi dan cahaya matahari yang dapat dimanfaatkan oleh klorofil yang terdapat dalam kloroplas. Seperti halnya mitokondria, kloroplas mempunyai membran luar dan membran dalam. Membran dalam mengelilingi suatu stroma yang mengandung enzim-enzim tang larut dalam struktur membran yang disebut tilakoid. Proses fotosintesis dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain air (h2o), konsentrasi co2, suhu, umur daun, translokasi karbohidrat, dan cahaya. Tetapi yang menjadi faktor utama fotosintesis agar dapat berlangsung adalah cahaya, air, dan karbondioksida (kimball, 1992).
Berbeda dengan organisme heterotrof, organisme autotrof menggunakan energi yang berasal dari oksidasi dan zat-zat organik tertentu. Organisme yang demikian disebut kemoautotrof, karena menggunakan zat – zat kimiawi dalam memproduksi senyawa organik dari senyawa non-organik. Sedangkan peristiwa fotosintesis sendiri dilakukan oleh organisme autotrof yang seringkali disebut dengan organisme fotoautotrof, karena dalam proses pembentukan senyawa organiknya menggunakan energi yang berasal dari cahaya matahari(kimball, 1992).
Fotosintesis sering didefinisikan sebagai suatu proses pembentukan karbohidrat dan karbondioksida serta air yang dilakukan sel-sel yang berklorofil dengan adanya cahaya matahari yang disebabkan oleh oksigen (o2). Ada juga yang mengartikan fotosintesis dengan suatu peristiwa pengolahan atau pemasakan makanan yang terjadi pada daun dengan bantuan cahaya matahari(kimball, 1992).
Organisasi dan fungsi suatu sel hidup bergantung pada persediaan energi yang tak henti-hentinya. Sumber energi ini tersimpan dalam molekul-molekul organik seperti karbohidrat. Organisme heterotrofik, seperti ragi dan kita sendiri, hidup dan tumbuh dengan memasukan molekul-molekul organik ke dalam sel-selnya (kimball, 1992).

            untuk mengetahui ada atau tidaknya amilum yang terdapat dalam proses fotosintesis dapat dilakukan dengan berbagai percobaan, diantaranya dengan memberi perlakuan variasi cahaya matahari yang berbeda pada daun tumbuhan dan mengujinya dengan larutan jkj untuk memperoleh hasil dan data yang bervariasi antara daun tumbuhan sampel (ellis, 1986).

            yang dimaksud dengan respirasi adalah proses penguraian bahan makanan yang menghasilkan energi. Respirasi dilakukan oleh semua penyusun tubuh, baik sel-sel tumbuhan maupun sel hewan dan manusia. Respirasi dilakukan baik siang maupun malam (syamsuri, 1980).

            sebagaimana kita ketahui dalam semua aktivitas makhluk hidup memerlukan energi, tumbuhan juga. Respirasi terjadi pada seluruh bagian tubuh tumbuhan, pada tumbuhan tingkat tinggi respirasi terjadi baik pada akar, batang maupun daun dan secara kimia pada respirasi aerobik pada karbohidrat (glukosa) adalah kebalikan fotosintesis. Pada respirasi pembakaran glukosa oleh oksigen kan menghasilkan energi. Karena semua bagian tumbuhan tersusun atas jaringan dan jaringan tersusun atas sel, maka respirasi terjadi pada sel (jasin, 1989).

            kandungan katalis disebut juga enzim, sangat penting untuk siklus reaksi respirasi (sebaik-baiknya proses respirasi ). Beberapa reaksi kimia membolehkan mencampur dengn fungsi dari enzim memperbat enzim atau dengan mengkombinasi dengan sisi aktifnya. Penggunaan ini akan dapat dilihat hasilnya pada inhibitor dari aktivitas enzim (lovelles, 1997).

            sistem pernapasan adalah pertukaran gas o₂ dan co₂ dalam tubuh organisme dan bertujuan mendapatkan energi. Alat respirasi pada berbagai hewan berbeda-beda. Pada hewan tingkat rendah o₂ langsung berdifusi melalui permukaan tubuh, pada serangga adalah trakea, kalajengking dengan paru-paru buku, ikan dengan insang, katak dengan paru-paru, kulit dan rongga mulut, reptile dengan paru-paru, dll (panduan primagama).

Respirasi juga terjadi pada manusia yang disebut dengan pernapasan. Proses menghirup oksigen dan mengeluarkan karbondioksida. Respirasi pada manusia bisa memiliki gangguan seperti penyakit infeksi saluran pernapasan akut atau yang disebut juga (ispa), hal ini merupakan salah satu masalah kesehatan di indonesia karena masih tingginya angka kejadian ispa terutama pada anak balita. Untuk mencegahnya bisa digunakan sanitasi rumah, yaitu usaha kesehatan masyarakat yang menitik beratkan pada pengawasan terhadap struktur fisik, dimana orang menggunakan sebagai tempat berlindung yang mempengaruhi derajat kesehatan manusia. Sarana tersebut antara lain ventilasi, suhu, kelembapan, padatan hunian, penerangan alami, kontruksi bangunan, sarana pembuangan sampah, sarana pembuangan kotoran manusia dan penyediaan air bersih ( nindya, sulistyorini, 2005).

III.METODE PRAKTIKUM

A.    Alat

1.    Gelas ukur

2.    Tabung reaksi

3.    Stop watch

4.    Corong

5.    Gunting

6.    Meteran

7.    Balon lampu (60 watt dan 100 watt)

8.    Pipet ukur

B.     Bahan

1.    Daun hidrila

2.    Biji kacang hijau/kecambah

3.    Lilin

4.    Korek api

5.    Aluminium foil

6.    Lux meter

C.     Cara kerja

IV.HASIL DAN PEMBAHASAN

B. Pembahasan

Fotosintesis merupakan proses biokimia menggunakan air, zat hara, dan karbondioksida dan bantuan sinar matahari serta enzim-enzim untuk pembuatan makanan karbohidrat . Proses fotosintesis biasa dilakukan oleh tumbuhan yang mengandung zat hijau daun (klorofil), alga dan beberapa jenis bakteri.

            fotosintesis merupakan suatu proses biologi yang kompleks, proses ini menggunakan energi dan cahaya matahari yang dapat dimanfaatkan oleh klorofil yang terdapat dalam kloroplas. Seperti halnya mitokondria, kloroplas mempunyai membran luar dan membran dalam. Membran dalam mengelilingi suatu stroma yang mengandung enzim-enzim tang larut dalam struktur membran yang disebut tilakoid. Proses fotosintesis dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain air (h2o), konsentrasi co2, suhu, umur daun, translokasi karbohidrat, dan cahaya.

Selain mengalami fotosintesis tumbuhan juga mengalami respirasi. Respirasi pada tumbuhan disebut fotorespirasi. Pada tumbuhan tinggi, senyawa karbohidrat merupakan senyawa respirasi utama. Respirasi tumbuhan pada hakikatnya adalah kebalikan dari fotosintesis.
Secara umum respirasi pada tumbuhan dapat ditulis sebagai berikut :

ch+ 6co₂+ ho+ energi

            proses respirasi diawali dengan adanya penangkapan oksigen dari lingkungan. Oksigen yang digunakan dalam respirasi masuk ke dalam setiap sel tumbuhan dengan difusi melalui ruang antar sel, dinding sel, sitoplasma dan membrane sel. Oksigen yang digunakan dalam respirasi melalui beberapa tahap :

A. Glikolisis
yaitu pengubahan glukosa menjadi molekul asam piravat.

B. Daur krebs
merupakan pembingkaran asam piravat secara aerob menjadi karondioksida dan air serta energi kimia.

C. Rantai transportasi elektron respiratori
dari siklus krebs dilanjutkan dengan oksidasi akan terbentuk air sebagai hasil sampingan respirasi. Produk sampingan respirasi tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh melalui stomata.

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses fotosintesis tumbuhan hijau

            cahaya merupakan sumber energi untuk fotosintesis. Intensitas cahaya yang tinggi akan membuat kegiatan fotosintesis menjadi efektif.

Tahap pertumbuhanpada saat masih kecambah, tumbuhan lebih rajin fotosintesis daripada yang sudah besar karena yang sedang tumbuh butuh banyak energi untuk tumbuh membesar.

Pigmen penyerapan cahaya klorofil merupakan pigmen penyerapan cahaya. Untuk membuat klorofil, diperlukan ion magnesium yg diserap dari tanah

            suhu / temperatur mempengaruhi enzim untuk fotosintesis. Jika suhu naik 10'c, kerja enzim meningkat 2x lipat. (tapi hanya pada suhu tertentu, jika suhu terlalu tinggi, justru bisa merusak).

Kadar hasil fotosintesis (fotosintat) apabila kadar hasil bentukan fotosintesis sedikit maka tumbuhan akan terangsang untuk melakukan fotosintesis lebih giat daripada ketika kadar fotosintat yang banyak.

Ketersediaan co₂ dan air (h₂o). Jika kekurangan air, stomata menutup sehingga menghalangi masuknya co2. Semakin banyak gas karbon dioksida maka proses fotosintesis akan menjadi semakin baik.jika faktor-faktor tersebut jumlahnya tak memadai atau tidak ada, maka proses fotosintesis akan terganggu.

            faktor-faktor yang mempengaruhi laju respirasi adalah faktor internal dan  eksternal.

            Faktor internal adalah faktor yang berasal dari dalam tumbuhan , 
meliputi tingkat perkembangan organ, komposisi kimia jaringan, 
ukuran produk, pelapisan alami, dan jenis jaringan).
Faktor eksternal adalah faktor yang berasal dari lingkungan sekeliling tumbujan, meliputi suhu, etilen, ketersediaan oksigen, karbon dioksida, dan luka pada bahan

            dalam hal inipenambahan larutan nahco₃ dimaksudkan untuk menambah kandungan co₂ yang terdapatdalam air, dengan persamaan reaksi sebagai berikut : 

                               nahco₃ + h₂o naoh+ co₂ + h2o

            perbandingan banyak gelembung gas yang timbul. Percobaanyang ditambah larutan nahco₃ ternyata dapat mempercepat laju fotosintesis. Fungsi larutan nahco₃ disini sebagai katalis dalam reaksi fotosintesis.

            nahco₃ dapat membantu laju reaksi fotosintesis tanaman. Penambahan nahco₃ memperbanyak gelembungnya karena ketika nahco₃ berikatan dengan h₂o menghasilkan co₂ :

            co₂ dibutuhkan dalam reaksi fotosintesis sebagai bahan utama , yang reaksinya :

6co₂ + 6h₂o + sinar matahari dan klorofil ----> 6c₆h₁₂o₆ + 6o₂

Pada bejanana d yang dikondisikan sama seperti bejana b dan selang beberapa detik muncul gelembung, dan ketika keluar gelembung ditambahkan es batu pada bejana dan terjadi perubahan selang berapa detik gelembung- gelembung tersebut menghilang,es batu merupan katalisis yang dapat memperlambat laju reaksi, dalam hal ini laju fotosintesis ketika ditambahkan es batu kedalam bejana maka suhu berubah dan semakin dingin, sehingga enzim yang membantu fotosintesis tidak dapat bekerja maksimum dan dapat menghentikan proses fotosintesis.

            Pada praktikum ini kita telah mengamati proses respirasi pada kecambah kacang hijau. Alasan mengapa bahan yang digunakan adalah kecambah kacang hijau, karena tumbuhan ini merupakan suatu organisme yang walaupun ia masih belum berkembang dengan sempurna tetapi sudah bisa melakukan pernapasan, hal ini terbukti dari hasil percobaan yang telah diamati dimana kecambah kacang hijau sebagai bahan percobaan mampu melakukan respirasi.

            Kecambah melakukan pernapasan untuk mendapatkan energi yang dilakukan dengan melibatkan gas oksigen (o2) sebagai bahan yang diserap/diperlukan dan menghasilkan gas karbondioksida (co2), air (h2o) dan sejumlah energi.

V. penutup

A.Kesimpulan          

            berdasarkan hasil praktikum yang diperoleh maka dapat disimpulkan sebagai berikut : 

1. Fotosintesis adalah suatu proses metabolisme dalam tanaman untuk membentuk karbohidratdengan memakai karbondioksida (CO₂) dari udara dan air (H₂O) dari dalam tanah denganbantuan cahaya matahari dan klorofil. 

2. Gelembung-gelembung yang timbul dari percobaan menunjukkan dalam fotosintesisdihasilkan oksigen. 

3. Intensitas cahaya matahari dan karbondioksida ikut mempengaruhi pembentukan oksigen padaproses ini.

B. Saran

Percobaan seperti ini memerlukan pengamatan yang harus benar-benar diperhatikan, terlebih lagi saat memperhatikan gelembung udara yang dihasilkan dari proses fotosintesis.agar proses pembuktian adanya karbohidrat pada daun yang melakukan fotosintesis

Daftar pustaka

Dwidjoseputro. 1986. Biologi. Erlangga. Jakarta.

Kimball, j.w. 2002. Fisiologi tumbuhan. Erlangga. Jakarta.

Krisdianto, dan kawan-kawan. 2005. Penuntun praktikum biologi umum. Fmipauniversitas lambung mangkurat.banjarbaru.

Lovelles. A. R. 1997. Prinsip-prinsip biologi tumbuhan untuk daerah tropik. Pt gramedia. Jakarta.

Simbolon, hubu dkk. 1989. Biologi jilid 3. Erlangga. Jakarta.

Syamsuri. I. 2000. Biologi. Erlangga. Jakarta

Ellis, nihayati. 1986. Anatomi tumbuhan. Rajawali press, jakarta.
Kimball, john. W. 1992. Biologi umum. Erlangga, jakarta.
Salisbury, f. B dan ross, c. W. 1995. Fisiologi tumbuhan jilid i. Itb, bandung.