FOTOSINTESIS
Oleh
IMAM SETIAWAN
E 281 08 030
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS TADULAKO
2011
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Fotosintesis adalah proses penyusunan atau pembentukan dengan menggunakan energi cahaya atau foton. Sumber energi cahaya alami adalah matahari yang memiliki spektrum cahaya infra merah (tidak kelihatan), merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu dan ultra ungu (tidak kelihatan). Yang digunakan dalam proses fotosintesis adalah spektrum cahaya tampak, dari ungu sampai merah, infra merah dan ultra ungu tidak digunakan dalam fotosintesis (Rakasyadi, 2000).
Teori Ingenhousz (1799), membuktikan bahwa pada proses fotosintesis dilepaskan O2 (oksigen). Hal ini dibuktikan dalam percobaannya menggunakan tanaman air Hydrilla verticylata di dalam bekerglas di bawah corong terbalik yang ujungnya diletakkan sebuah tabung reaksi. Organel yang berperan dalam fotosintesis adalah kloroplas. Organel tersebut berisi pigmen klorofil yang menyebabkan warna hijau pada tumbuhan. Di setiap sel terdapat 40-50 kloroplas. Di dalam kloroplas inilah penyerapan sinar oleh klorofil dimulai pada proses fotosintesis (Rasidin, 1990)..
Teori Sachs (1860), membuktikan bahwa pada fotosintesis dihasilkan karbohidrat amilum. Adanya amilum dapat dibuktikan dengan pengujian memakai iodine/yodium. Reaksi antara amilum dengan iodine/yodium menghasilkan warna hitam. Ternyata amilum hanya terdapat pada daun-daun yang terkena sinar (Rasidin, 1990).
Dalam fotosintesis juga terdapat reaksi terang yang dikemukakan oleh Robin Hill, yaitu proses perubahan zat-zat anorganik (H2O dan CO2) oleh klorofil menjadi senyawa kimia organik yang stabil (Karbohidrat) dengan bantuan sinar matahari. Reaksi terang : 2 H20 ——> 2 NADPH2 + O2
Kemudian Blackman juga mengemukakan penemuannya dalam reaksi fotosintesis dimana terjadi proses pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia (karbohidrat) yang terjadi hanya dengan bantuan enzim fotofosforilase. Dimana CO2 tereduksi tanpa bantuan cahaya yang dikenal dengan reaksi gelap.
Reaksi gelap : CO2 + 2 NADPH2 + O2——>NADP + H2 + CO + O + H2 +O2
atau 12 H2O + 6 CO2 ——> C6 H12 O6 + 6 O2.
1.2 Tujuan dan Kegunaan
Tujuan dari praktikum fotosintesis yaitu agar mahasiswa dapat membuktikan terbentuknya amilum pada proses fotosinesis oleh tumbuhan hijau yang sangat berguna bagi kelangsungan makhluk hidup di dunia.
Kegunaan praktikum yaitu agar mahasiswa dapat memahami tentang proses-proses yang terjadi dalam fotosintesis serta mampu memaparkan semua manfaat fotosintesis bagi kehidupan dunia.
II. METODE PRAKTEK
2.1 Waktu dan Tempat
Praktikum Biologi Umum dengan modul yang membahas tentang Pengamatan Fotosintesis dilaksanakan pada hari Kamis, 11 Desember 2008 mulai pukul 13.30-17.30 WITA. Bertempat di Laboratorium Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Tadulako, Palu.
2.2 Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam praktikum yaitu Aquades, Alkohol 100%, Larutan Iodin (Iodine), Daun Singkong (Manihot esculenta) dan Aluminium Foil.
Alat yang digunakan yaitu Cawan Petri, Hot Plate, Becker Glass 100 ml 2 buah, Pinset dan Alat Tulis.
2.3 Cara Kerja
Pada percobaan Sachs, pertama-tama membungkus daun singkong (Manihot esculenta) dengan aluminium foil. Setelah membiarkan selama satu hari agar terkena cahaya matahari, kemudian memetiknya dan membuka daun yang terbungkus aluminium foil dan memberi tanda agar diketahui bahwa daun tersebut merupakan daun yang tidak terkena sinar matahari langsung. Lalu memasukkannya kedua daun ke dalam air aquades yang telah mendidih hingga layu.
Setelah itu mengambil daun dengan menggunakan pinset kemudian memasukkannya ke dalam alkohol yang telah dipanaskan dengan menggunakan hot palate sehingga warna daun berubah menjadi agak putih/pucat.
Kemudian mengambil daun dengan menggunakan pinset lalu meletakkan keduanya di atas cawan petri. Kemudian kedua helai daun tersebut ditetesi dengan larutan iodin (Iodine). Setelah itu, mengamati dan menggambarkan hasil serta perubahan-perubahan yang terjadi.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Hasil
Berdasarkan pengamatan yang dilakukan dalam praktikum, maka diperoleh hasil sebagai berikut :
Objek : Pengamatan Daun Singkong (Manihot esculenta)
Warna tampak hijau kehitam-hitaman
Gambar 34. Daun singkong (Manihot esculenta) yang ditutupi aluminium foil
Objek : Pengamatan Daun Singkong (Manihot esculenta)
Warna tampak hijau tua
Gambar 35. Daun singkong (Manihot esculenta) yang tidak ditutupi aluminium foil
Objek : Pengamatan Daun Singkong (Manihot esculenta)
Warna tampak hijau pucat
Gambar 36. Daun singkong (Manihot esculenta) yang ditutupi aluminium foil setelah direndam di alkohol 100 %
Objek : Pengamatan Daun Singkong (Manihot esculenta)
Warna tampak hijau kecokelat-cokelatan
Gambar 37. Daun singkong (Manihot esculenta) yang tidak ditutupi aluminium foil setelah ditetesi larutan iodin (Iodine).
3.2 Pembahasan
Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga sebagian besar menghasilkan oksigen yang terdapat di atmosfer bumi.
Fotosintesis juga merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari (CO2) diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi. Cara lain yang ditempuh organisme untuk mengasimilasi karbon adalah melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah bakteri belerang (Khoeruddin, 1999).
Menurut Tjitrosoepomo (1980), yang menyatakan bahwa tumbuhan bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat mensintesis makanan langsung. dari senyawa anorganik. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis. Secara singkat reaksi fotosintesis yang manghasilkan glukosa dapat dituliskan sebagai berikut :
12H2O + 6CO2 + cahaya C6H12O6 (glukosa) + 6O2 + 6H2O
Pada tumbuhan, organ utama tempat berlangsungnya fotosintesis adalah daun. Namun secara umum, semua sel yang memiliki kloroplas berpotensi untuk melangsungkan reaksi ini. Di organel inilah tempat berlangsungnya fotosintesis, tepatnya pada bagian stroma. Hasil fotosintesis (disebut fotosintat) biasanya dikirim ke jaringan-jaringan terdekat terlebih dahulu. Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida).
Tumbuhan menangkap cahaya menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Pigmen inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil mengandung organel yang disebut kloroplas. Kloroplas inilah yang menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Di dalam daun juga terdapat lapisan sel yang disebut mesofil yang mengandung setengah juta kloroplas setiap milimeter perseginya. Cahaya akan melewati lapisan epidermis tanpa warna dan yang transparan, menuju mesofil, tempat terjadinya sebagian besar proses fotosintesis (Baharudin, 1999).
Pada percobaan Sachs yang menggunakan daun singkong (Manihot esculenta), diperoleh hasil bahwa yaitu pada daun yang dicelupkan dalam alkohol panas warnanya berubah menjadi pucat. Dimana zat hijau daunnya (klorofil) telah larut dalm alkohol, hal ini sesuai dengan fungsi alkohol sebagai zat pelarut klorofil dalam daun. Kemudian setelah ditetesi dengan larutan iodin (Iodine), warna daun yang tidak ditutupi aluminium foil berubah menjadi hijau kehitaman. Hal tersebut membuktikan bahwa di dalam daun yang tidak ditutupi aluminium foil juga terkandung amilum, yang dihasilkan dari proses fotosintesis dan pengaruh sinar matahari, sedangkan pada daun yang ditutupi alumunium foil, setelah ditetesi larutan iodin (Iodine) warnanya berubah menjadi tampak kemerahan seperti habis terbakar. Hal ini disebabkan karena pada daun tersebut tidak terdapat amilum yang dapat diperoleh dari sinar matahari yang cukup. Dalam percobaan Sachs ini juga dapat dikemukakan bahwa sinar matahari juga sangat berperan penting dalam fotosintesis.
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan yang diperoleh, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Fotosintesis adalah proses penyusunan atau pembentukan zat organik (karbohidrat) dari zat anorganik H2O dan CO2 oleh klorofil dengan menggunakan energi cahaya atau foton.
2. Cahaya matahari, klorofil, karbondioksida dan air merupakan faktor utama yang memprngaruhi mekanisme peristiwa fotosintesis.
3. Fotosintesis memiliki peran penting dalam kehidupan makhluk hidup di bumi karena merupakan penghasil oksigen dari tumbuhan oleh klorofil.
4.2 Saran
Diharapkan adanya toleransi waktu bagi praktikan dalam penyusunan laporan ini berhubung kesempatan waktu yang diberikan dalam penyusunan 2 modul laporan minggu ini sangat kurang.
DAFTAR PUSTAKA
Baharudin, Y., 1999. Teori Sachs dan Ingenhousz. www.gogle.com. http:// +Teori+sach+ingenhousz&hl=id&ct=clnk&cd=1&gl=id.
13 Desember 2008.
Khoeruddin, B. , 1999. Fotosintesis. www.gogle.com. www.lablink.or.id/ Bio/Sel/ fotosintesis.html. 13 Desember 2008.
Rakasyadi, P. , 2000. Fotosintesis. www.gogle.com. id.wikipedia. org/wiki/ Fotosintesis - 37k. 13 Desember 2008.
Rasidin, 1990. Fotosintesa Tumbuhan. Balai Pustaka, Jakarta.
Tjitrosoepomo, 1980. Fotosintesis. Bina Aksara, Jakarta.
