1.PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Fotosintesis
berasal dari kata foton yang berarti cahaya, dan sintesis yang berati menyusun.
Jadi fotosintesis dapat diartikan sebagai suatu penyusun senyawa kimia kompleks
yang memerlukan energi cahaya. Sumber energi cahaya alami adalah cahaya 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.
Pada dasarnya, proses
fotosintesis merupakan kebalikan dari proses respirasi. Proses respirasi
bertujuan memecah gula menjadi karbon dioksida, air, dan energi. Sebaliknya,
proses fotosintesis mereaksikan (menggabungkan) karbon dioksida dan air menjadi
gula dengan menggunakan energi cahaya, terutama cahaya matahari. Proses
fotosintesis umumnya berlangsung pada tumbuhan berklorofil pada waktu siang
hari. Fotosintesis dapat terjadi pada malam hari, asalkan ada sumber cahaya,
misalnya cahaya lampu.
Secara
singkat, persamaan reaksi fotosintesis yang terjadi di alam dapat dituliskan
sebagai berikut:
Cahaya matahari
6CO2
+ 12H2O C6H12O6
+ 6CO2 + 6H2O
Klorofil
Reaksi fotosintesis
terjadi pada membran fotosintesis tumbuhan. Pada bakteri fotosintesis, membran
tersebut merupakan lipatan membran sel. Pada tumbuhan, alga, dan protista
bersel satu (misalnya Euglena), semua reaksi fotosintesis terjadi di dalam
organel sel yang disebut kloroplas. Kloroplas mempunyai sistem membran dalam.
Membran ini terorganisasi menjadi kantong pipih berbentuk cakram yang disebut
tilakoid. Tumpukan tilakoid disebut grana. Tiap-tiap tilakoid merupakan ruang tertutup
dan berfungsi sebagai tempat pembentukan ATP. Disekeliling tilakoid terdapat
cairan yang disebut stroma. Stroma mengandung enzim yang berperan dalam reaksi
fotosintesis.
1.2 Rumusan Masalah
II.
1. Faktor apa saja
yang mempengaruhi proses fotosintesis?
III.
2. Apakah benar
dalam fotosintesis menghasilkan oksigen?
IV.
3. Adakah pengaruh
warna (spektrum) cahaya terhadap proses fotosintesis?
V.
4. Bagaimana
pengaruh suhu terhadap proses fotosintesis?
1.3Tujuan
Tujuan
percobaan tentang fotosintesis ini adalah untuk:
1. Untuk mengetahui
faktor-faktor yang mempengaruhi proses fotosintesis;
2. Untuk
membuktikan bahwa adanya oksigen yang dihasilkan dalam fotosintesis;
3. Untuk mengetahui
adanya pengaruh warna (spektrum) cahaya terhadap proses fotosintesis;
4. Untuk mengetahui
pengaruh suhu proses fotosintesis.
2.Tinjauan
Pustaka
A. Teori yang
Relevan
Fotosintesis berasal dari kata foton yang berarti cahaya dan sintesis yang
berarti penyusunan. 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.
Energi foton yang digunakan untuk
menggerakkan elektron melawanan gradient panas di dalam fotosistem I dari
sebuah agen dengan tenaga reduksi kuat, yang secara termodinamis mampu
mereduksi CO2 di dalam fotosistem II dari air dengan pelepasan O2, jika sebuah
molekul pigmen menyerap sebuah foton masuk ke dalam sebuah keadaan tereksitasi,
karena satu elektronnya pada keadaan dasar pindah ke orbit (Anwar, 1984).
Orang yang pertama kali menemukan fotosintesis adalah Jan Ingenhousz.
Fotosintesis merupakan suatu proses yang penting bagi organisme di bumi, dengan
fotosintesis ini tumbuhan menyediakan bagi organisme lain baik secara langsung
maupun tidak langsung. Jan Ingenhosz melakukan percobaan dengan memasukkan
tumbuhan Hydrilla Verticillata ke dalam bejana yang berisi air. Bejana gelas
itu ditutup dengan corong terbalik dan diatasnya diberi tabung reaksi yang
diisi air hingga penuh, kemudian bejana itu diletakkan di terik matahari. Tak
lama kemudian muncul gelembung udara dari tumbuhan air itu yang menandakan
adanya oksigen (Kimball, 1993).
Pada tahun 1860, Sach membuktikan bahwa fotosintesis menghasilkan amilum.
Dalam percobaannya tersebut ia mengguanakan daun segar yang sebagian dibungkus
dengan kertas timah kemudian daun tersebut direbus, dimasukkan kedalam
alkoholdan ditetesi dengan iodium. Ia menyimpulkan bahwa warna biru kehitaman
pada daun yang tidak ditutupi kertas timah menandakan adanya amilum (Malcome,
1990).
Fotosistem ada dua macam, yaitu fotosistem I dan fotosistem II. Fotosistem
I tersusun oleh klorifil a dan klorifil b dengan perbandingan 12:1 dan
tereksitasi secara maksimum oleh cahaya pada panjang gelombang 700 nm. Pada
fotosistem II perbandingan klorofil a dan klorofil b yaitu 1:2 dan tereksitasi
secara maksimum oleh cahaya pada panjang gelombang 680 nm (Syamsuri, 2000).
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
3.Metode
Penelitian
3.1 Alat dan Bahan
a. 1 buah toples plastik
b. 1 buah tabung reaksi
c. 1 buah corong kaca
d. Air yang jernih
e. Plastik mika berwarna merah, hijau, bening
dan biru
f.
Tumbuhan
air Hydrilla verticillata
g. Gunting
h. Benang kasur
i.
Batu
untuk penyangga
j.
Jam
tangan / stopwatch
3.2 Prosedur Kerja
1. Ikat 5 batang Hydrilla menggunakan
benang kasur.Lalu masukkan tali ke salah satu sisi lubang Corong kaca ,kemudian
masukkan kedalam toples yang berisi penuh air jernih.Kemudian tutup ujung kecil
corong menggunakan tabung reaksi hingga seperti gambar berikut.
2. Lalu tutupi bagian atas toples
menggunakan mika berwarna,terserah mika warna mana dulu yang mau
dipakai.(dianjurkan menggunakan mika bening atau tanpa mika).Tunggu 15 menit
penjemuran lalu hitung gelembung yang keluar selama 5 menit.
3. Setelah itu lakukan hal yang sama
dengan menaruh mika warna yang lain pada toples yang berisi hydrilla tersebut.
4. Masukkan data ke tabel pengamatan.
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Hasil Pengamatan
|
No.
|
perlakuan
|
waktu
|
Banyaknya gelembung
|
|
1.
|
Cahaya langsung + mika bening
|
5 menit
|
430
|
|
2.
|
Cahaya langsung + mika biru
|
5 menit
|
180
|
|
3.
|
Cahaya langsung + mika hijau
|
5 menit
|
208
|
|
4.
|
Cahaya langsung +
mika merah |
5 menit
|
267
|
4.2 Pembahasan
Pada percobaan fotosintesis ini yaitu
dengan menggunakan ganggang (Hidrylla Verticillata) memperoleh
hasil bahwa oksigen dihasilkan pada ujung ganggang yang dimasukan kedalam air
dan disimpan di ruangan yang terkena cahaya matahari secara langsung, pada
proses ini oksigen yang dihasilkan sangat banyak dan sangat cepat mengeluarkan
gelembungnya (oksigen). Namun ketika mencoba dengan menutupi keliling gelas
kimia dengan plastik berwarna merah menghasilkan gelembung lebih sedikit dari
percobaan cahaya matahari langsung, begiitu juga dengan kecepatannya berbeda,
pada percobaan dengan plastik merah lebih lambat kecepatan mengeluarkan
gelembungnya. Begitu juga ketika melakukan percobaan dengan palstik berwarna
kuning, oksigen dan kecepatan mengeluarkan gelembung yang dihasilkan lebih
sedikit dibanding dengan percobaan yang dilakukan dengan plastik merah. Jadi
dapat disimpulkan bahwa dari plastik warna Merah, Kuning, Hijau, Biru, Ungu,
yang paling cepat mengeluarkan dan banyak menghasilkan oksigen adalah warna
merah, dan pada warna berikutnya semakin lambat dan semakin sedikit oksigen
yang dihasilkan.
Tetapi suhu juga mempengaruhi banyaknya
oksigen yang dihasilkan, semakin panas suhu maka semakin banyak gelembung udara
yang dihasilkan. Pada percobaan proses
fotosintesis tumbuhan ganggang ditempat tertutup (tanpa cahaya) oksigen yang
dihasilkan sangat sedikit dan sangat lama. Adapun tabel hasil pengamatan
sebagai berikut:
5.
Kesimpulan
1. Fotosintesis
adalah proses pembentukan bahan organik dari bahan anorganik dengan bantuan
cahaya dan kloroplas;
2. Salah satu
faktor yang mempengaruhi fotosistem adalah suhu dan spektrum cahaya;
3. Warna yang memiliki panjang gelombang pendek sangat cepat mempengaruhi laju
fotosin- tesis sehingga menghasilkan banyak gelembung gas;
4. Gelembung-gelembung
udara yang dihasilkan membuktikan bahwa adanya oksigen yang dihasil- kan selama
proses fotosintesis.
6
DAFTAR
PUSTAKA
1. Khoeruddin, B., 1999. Fotosintesis. www.lablink.or.id/Bio/Sel/fotosintesis.html 13
Desember 2008.
4.
Campbell, dkk. 2002. Biologi Jilid 1.
Jakarta : Erlangga
5.
Dwidjoseputro. 1990. Pengantar Fisiologi Tumbuhan.
Jakarta : Gramedia Pustaka Utama
6.
Kimball, John. W. 2000. Biologi Edisi Kelima
Jilid 1. Jakarta : Erlangga
7.
Nawangsari, Sugiri. 1998. Biologi. Bandung
: Erlangga
ConversionConversion EmoticonEmoticon