Laporan Fotosintesis

 

BAB I PENDAHULUAN

1. Lata Latarr Bel Belak akan ang g

Fotosintesis merupakan rangkaian reaksi kimia yang memerlukan cahaya ( fotos ( fotos =  sintesis = membuat bahan kimia, memasak).Fotosintesis adalah peristiwa cahaya; sintesis cahaya;  penggunaan energi cahaya untuk membentuk senyawa dasar karbohidrat dari karbon dioksida(CO2) dan air(H2O). Proses fotosintesis dipengaruhi beberapa faktor yaitu faktor yang dapat memengaruhi secara langsung seperti kondisi lingkungan maupun faktor yang tidak memengaruhi secara langsung seperti terganggunya beberapa fungsi organ yang penting bagi proses fotosintesis. Proses fotosintesis fotosintesis sebenarnya peka terhadap beberapa kondisi lingkungan meliputi kehadiran cahaya matahari, suhu lingkungan, konsentrasi karbondioksida (CO2). Faktor Cahaya dapat mempengaruhi terjadinya fotosintesis karena tumbuhan hanya dapat menangkap gelombang-gelombang cahaya tertentu. Untuk itu kami membuktikannya dengan melakukan Percobaan dengan menggunakan Hydrilla dan mengukur berapa  banyak gelembung yang dihasilkan seperti yang tercantum pada laporan ini.

2. Iden Identi tifi fika kasi si Masa Masala lah h

Salah satu faktor yang mempengaruhi laju fotosintesis adalah cahaya matahari. Apabila intensitas cahaya matahari yang datang secara maksimal maka tumbuhan akan lebih mudah menangkapnya. Selain itu Cahaya matahari memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda sehingga terdapat gelombang yang dapat ditangkap oleh tumbuhan dan ada yang tidak dapat ditangkap.

1

 

3. Rum Rumus usan an Mas Masal alah ah

•

Apakah laju reaksi fotosintesis pada Hydrilla semuanya sama?

•

Apakah faktor intensitas cahaya berpengaruh pada laju reaksi fotosintesis?

•

Warna apakah yang paling banyak menghasilkan gelembung?

•

Warna apakah yang paling baik untuk melaksanakan fosintesis?

4. Tuju Tujuan an Pene Peneli liti tian an

•

Untuk mengetahui macam-macam cahaya matahari yang digunakan tanaman untuk fotosintesis.

•

Untuk mengetahui peranan faktor intensitas cahaya berpengaruh pada laju reaksi fotosintesis

•

Untuk mengetahui Warna apakah yang paling banyak menghasilkan gelembung

•

Untuk mengetahui Warna apakah yang paling baik untuk melaksanakan fosintesis

2

 

BAB II LANDASAN TEORI FOTOSINTESIS  

Suatu ciri hidup yang hanya dimiliki oleh tumbuhan hijau adalah kemampuan

dalam mengggunakan zat karbon dari udara untuk diubah menjadi bahan organik serta diasimilasi dalam tubuh tumbuhan. Oleh karena proses pengubahan itu memerlukan energi cahaya, maka asimilasi zat karbon disebut fotosintesis. Atau secara lengkap  pengertian fotosintesis atau asimilasi karbon ialah proses pengubahan zat – zat anorganik  H2O dan CO2 oleh klorofil menjadi zat organik karbohidrat dengan bantuan cahaya. Peristiwa fotosintesis dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi kimia sebagai berikut:

 6 CO + 6 H O Cahaya ------------- C6H12O6 + 6 O2 2 2 Klorofil  Kloroplas sebagai bahan dasar fotosintesis memiliki energi dari sinar matahari disimpan lalu diubah menjadi molekul dan glukosa. Didalam mitokondria energi yang telah diubah menjadi glukosa dibongkar kembali untuk digunakan bagi keperluan proses  – proses dalam sel. Kloroplas dibungkus oleh dua lapisan (membran) , lapisan dalam berupa suatu membran yang kompleks , pada membrane ini terdapat beberapa lapisan kantung yang rata , disebut grana. Zat warna klorofil dan molekul – molekul yang membantu penangkapan sinar  matahari berada didalam grana.didalam seluruh grana terdapat larutan protein yang disebut stroma.  

3

 

TAHAPAN – TAHAPAN FOTOSINTESIS

Proses fotosintesis yang terjadi di kloroplas melalui dua tahap reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap.

1. Reaksi terang

Terjadi bila terdapat sinar, misalkan sinar matahari. Selama tahap ini klorofil didalam membran grana menyerap sinar merah dan nila yang bergelombang panjang  pada spectrum sinar. Energi yang ditangkap oleh klorofil digunakan untuk memecah molekul air. Pemecahan ini disebut fotolisis. Fotolisis mengakibatkan molekul air pecah menjadi hydrogen dan oksigen. Reaksi fotolisis dapat ditulis dengan persamaan: 2 H2O→ 2 H2 + O2

H2 yang terlepas ditampung oleh koenzim NADP. Dalam hal ini, NADP bertindak  sebagai akseptor H2, bentuknya berubah menjadi NADPH2 dan O2 tetap dalam keadaan  bebas.  NADP (Nikotinamida Adenin Dinukleotida Fosfat) merupakan koenzim yang penting  peranannya dalam kegiatan oksidasi reduksi dan banyak terdapat dalam sel hidup. Selama  proses tersebut dihasilkan ATP. 2. Reaksi gelap

Blackman (1905) adalah seorang ahli membuktikan bahwa reduksi dari CO2 ke CHO berlangsung tanpa sinar. Sehingga reaksi gelap disebut pula sebagai reaksi

 blackman atau reduksi CO. Bila reaksi terang (Hill) dan reaksi gelap (blackman) digabung maka reaksinya sebagai  berikut: Hill: 2 H2O→ 2 NADP H2 + O2 

4

 

Balckman: CO2 + 2 NADP H2 + O2→ 2 NADP + H2 + CO + O + H2 + O2

Penggabungan : 2 H2O + CO→ CH2O + H2O + O2 

Bila baris terakhir ini dikalikan 6 , maka kita akan memperoleh: 12 H2O + 6 CO2→ (CH2O)6 + 6 H2 + 6 O2 

' B. Andrew dan Melvin Calvin (1950) dari universitas kalifornia mengemukakan fiksasi

CO2 pada proses foto sintesis / asimilasi C. siklus asimilasi C dalam organism fotoautotrof dapat digambarkan sbb:

Reaksi gelap merupakan penyusutan CO2 oleh H2 yang dibawa oleh NADP tersebut. Dalam peristiwa ini ,  penyusutan CO2 tidak membutuhkan sinar , sehingga reaksi tersebut dinamakan reaksi gelap.

5

 

1. Faktor Faktor Yang Yang Mempeng Mempengaruh aruhii Fotosi Fotosintes ntesis is

Beberapa faktor utama yang menentukan laju fotosintesis : 1. Cahaya Cahaya meningkatkan meningkatkan respiras respirasii secara secara tidak langsung langsung yaitu yaitu melalui melalui pengaruh pengaruh cahaya terhadap fotosintesa. Dengan meningkatnya laju fotosintesa maka  persediaan subtract bahan baku meningkat, yang berarti juga meningkatkan respirasi.Ada 3 ciri dari cahaya yang mempengaruhi fotosintesis, yaitu intensitas cahaya, kualitas cahaya ,dan lamanya penyinaran.

a. Inte Intens nsit itas as cah cahay aya. a. makin rendah intensitas cahaya, makin rendah laju fotosintesis karena produksi ATP dan NADPH tidak cukup tinggi. Intensitas cahaya pada siang terik pada musim kemarau di Indonesia berada sekitar 10.000 kaki-lilin ( 1 kaki-lilin = intensiyas cahaya 1 lilin jarak 1 kaki), tetapi hanya 25-30% yang dipergunakan untuk  fotosíntesis oleh tanaman. Pada bagian-bagian teduh bahkan hanya 10% saja. Oleh karena itu pada siang hari intensitas cahaya tidak merupakan faktor penghambat.

 b  b.. Kual Kualit itas as cah cahay aya. a. Kualitas cahaya ditentukan oleh proporsi dari warna-warna cahaya seperti merah, kuning, hijau, biru, dan sebagainya. klorofil menyerap warna didaerah biru dan merah, yaitu panjang gelombang yang paling banyak digunakan dalam proses fotosintesis. Sedangkan penyerapan yang terendah adalah warna hijau. Warna hijau dari daun menujukkan bahwa sinar hijau banyak dipantulkan. Oleh karena itu sinar  hijau kecil sekali pengaruhnya terhadap fototsintesis

c. Lama Lama pe peny nyin inar aran an.. Apabila CO2 serta faktor-faktor lain tidak terbatas, maka penyinaran secara terusmenerus akan menyebabkan terjadinya fotosintesis secara terusmenerus pula.

6

 

2. Kons Konsen entr tras asii karbo karbon n dioksi dioksida da Semakin banyak karbon dioksida di udara, udara, makin banyak jumlah bahan yang dapt digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis. 3. Suhu Enzim-enzim Enzim -enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bek bekerja erja pada suhu optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu hingga batas toleransi enzim. 4. Kadar air  Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat  penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis. 5. Kadar Kadar fotosi fotosinta ntatt (has (hasil il fotos fotosint intesi esis) s) Jika kadar fotosintat seperti karbohidrat berkurang, laju fotosintesis akan naik. Bila kadar fotosintat bertambah atau bahkan sampai jenuh sampai jenuh,, laju fotosintesis akan  berkurang. 6. Taha Tahap p per pertu tumb mbuh uhan an Penelitian menunjukkan bahwa laju fotosintesis jauh lebih tinggi pada pad a tumbuhan yang sedang berkecambah ketimbang tumbuhan dewasa. Hal ini mungkin dikarenakan tumbuhan berkecambah memerlukan lebih banyak energi banyak  energi dan makanan untuk tumbuh.

Hipotesis

:

Dari ke tujuh spectrum cahaya yang terdapat dalam cahaya matahari, warna biru dan merahlah yang paling banyak diserap untuk melakukan fotosintesis.karena memiliki  panjang gelombang antara 450-495 dan 620-750 nm.

7

 

BAB III METODE PENELITIAN 1. Wakt Waktu u dan dan Temp Tempat at

Percobaan mengenai faktor yang mempengaruhi laju reaksi pada Hydrilla dilakukan  pada: Te Temp mpat at

:L :Lab abar arat ator oriu ium m Biol Biologi ogi SMA SMA Nege Negeri ri 1 Met Metro ro

Waktu

:Rabu,21September 2011

2. Alat Alat da dan n Baha Bahan n

1. Gela Gelass kim kimia ia 1000 1000 cc 2. Coron ong g kaca 3. Tabu Tabung ng re reak aksi si 4. Ember   5. Plastik Plastik sampul sampul warna warna hijau, hijau, merah, merah, kuning, biru, ungu, orange orange 6. Hydrilla 7. Air  

8

 

3. Cara Ke Kerja

1. Ambillah Ambillah 5 ranting/5 ranting/5 batang batang Hidrilla Hidrilla yang yang besarnya besarnya sama, sama, kemudian kemudian masing-masi masing-masing ng  potong sepanjang 5 cm 2. Ikat 5 potong potong Hidri Hidrilla lla tersebut tersebut dibagian dibagian pangkalny pangkalnyaa 3. Rangkailah Rangkailah perangkat perangkat percobaan percobaan sepert sepertii gambar gambar berikut berikut

4. Letakkan Letakkan perangkat perangkat percobaan percobaan tersebut tersebut di tempat tempat terkena terkena cahaya cahaya matahari matahari langsung! langsung! 5. Amatilah Amatilah jumlah/ban jumlah/banyak yak gelembung gelembung yang yang muncul muncul dan tertam tertampung pung di ujung ujung tabung tabung reaksi dan catatlah setiap 15 menit selama 3 kali 6. Lakukan pengamatan pengamatan pula pula terhadap terhadap kelompok kelompok yang lain lain sebagai sebagai pembanding pembanding 7. Catat semua hasil pengamatan pengamatan pada table table yang sesuai sesuai

BAB IV

9

 

PEMBAHASAN 1. Data Hasil Pengamatan Kelompok 3 Warna Plastik:Merah(dihitung secara linier) No

Jumlah Gelembung

Menit ke-

Keterangan

I

Menit ke-5 11 Menit ke-15 56 II Menit ke-5 500 Menit ke-13 600 Menit ke-15 668 III Menit ke-2 700 Menit ke-6 800 Menit ke-10 900 Menit ke-14 960 Menit ke-15 990 Tinggi udara yang terbentuk pada tabung reaksi 0,5 cm

Sedang Tinggi Sedang Tinggi Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Tinggi

2. Data Perband Perbandinga ingan n Denga Dengan n Kelom Kelompok pok L Lain ain No

Kelompok

Warna Plastik

1

1

Orange

2

2

Kuning

3

3

Merah

4

4

Ungu

5

5

Biru

6

6

Hijau

Jumlah Gelombang

Keterangan

I 15’ II 15’ III 15’ I 15’ II 15’ III 15’ I 15’ II 15’

120 213 145 535 959 1542 56 612

Sedang Tinggi Tinggi/sedang Sedang Tinggi Tinggi/sedang Sedang Tinggi

III 15’ I 15’ II 15’ III 15’ I 15’ II 15’ III 15’ I 15’ II 15’ III 15’

322 17 65 82 57 950 1667 485 2196 983

Tinggi/sedang Sedang Tinggi Tinggi/sedang Sedang Tinggi Tinggi/sedang Sedang Tinggi Tinggi/sedang

Menit

3. Pe Pem mba baha hasa san n

10

 

Dari data table perbandingan , . Urutan banyaknya gelembung yang terbentuk  yaitu hijau, kuning, biru, merah, orange dan ungu. gelembung udara terbanyak  terbentuk pada plastik warna hijau sedangkan warna lain tetap menghasilkan gelembung tetapi dalam jumlah yang lebih sedikit daripada gelembung yang dihasilkan oleh hijau Cahaya putih mengandung semua warna spektrum kasat mata dari merah-violet, tetapi seluruh panjang gelombang unsurnya tidak diserap dengan baik secara merata oleh klorofil. Adalah mungkin untuk menentukan bagaimana efektifnya setiap panjang gelombang (warna) diserap dengan menggunakan suatu larutan klorofil dengan cahaya monokromatik monokromat ik (cahaya berwarna satu). (Kimball, 2000).

Dari semua radiasi matahari yang dipancarkan, hanya panjang gelombang tertentu yang dimanfaatkan tumbuhan untuk proses fotosintesis, yaitu panjang gelombang yang berada pada kisaran cahaya tampak (380-700 nm). Cahaya tampak terbagi atas cahaya merah (610 - 700 nm), hijau kuning (510 - 600 nm), biru (410 - 500 nm) dan violet (< 400 nm). Masing-masing jenis cahaya berbeda pengaruhnya terhadap fotosintesis. Hal ini terkait pada sifat pigmen penangkap cahaya yang bekerja dalam fotosintesis. Pigmen yang terdapat pada membran grana menyerap cahaya yang memiliki panjang gelombang tertentu. Pigmen yang berbeda menyerap cahaya pada  panjang gelombang yang berbeda (Anonimous ,2007). Aksi dari cahaya hijau dan kuning yang menyebabkan fotosistem pada tumbuhan tingkat tinggi dan penyerapan panjang gelombang ini oleh daun sebenarnya relatif  tinggi, lebih tinggi dari yang ditampakkan pada spektrum serapan klorofil dan karotenoid. Tetapi, bukan berarti bahwa ada pigmen lain yang berperan menyerap cahaya tersebut. Alasan utama mengapa spektrum aksi lebih tinggi dari spektrum serapan adalah karena cahaya hijau dan kuning yang tidak segera diserap akan dipantulkan berulang-ulang di dalam sel fotosintetik sampai akhirnya diserap oleh klorofil dan menyumbangkan energi untuk fotosintesis. (Lakitan, 2007).  

11

 

Pada proses fotosintesis jika semakin banyak gelembung yang dihasilkan maka akan semakin besar fotosintesisnya, dimana dilihat dari percobaan yang memakai plastik  transparan, dimana yang paling banyak menyerap sinar biru dan merah adalah kertas transparan warna hijau dan kuning.Hal ini terjadi terjadi karena tumbuhan akan memantulkan warna hijau sehingga cahaya hijualah yang dapat kita tangkap sedangkan daun akan menyerap warna selain hijau yaitu biru dan merah yang sangat  berguna untuk fotosintesis. Begitu pula juga warna kuning, tumbuhan akan memantulkan kuning sehingga cahaya kuninglah yang dapat kita tangkap sedangkan daun akan menyerap warna selain kuning yaitu biru dan merah yang sangat berguna untuk fotosintesis.

Kesimpulan

:

Berdasarkan percobaan yang dilakukan pada Hydrilla dengan spektrum warna yang  berbeda-beda dapat disimpulkan bahwa plastik warna yang baik untuk menghasilkan  panjang gelombang yang sesuai dengan panjang gelombang sinar merah dan biru adalah  plastik berwarna hijau dan kuning. Hal ini dapat dibuktikan dengan banyaknya gelembung udara yang terbentuk pada tabung reaksi. Jadi warna plastik hijau dan kuning merupakan warna yang baik untuk melakukan fotosintesis.

12

 

DAFTAR PUSTAKA

Aryulina, Diah. 2006. Biologi SMA dan MA Jilid 3 untuk kelas XII. Jakarta: Esis.

Kimball, John. W. 2000. Biologi 2000. Biologi Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta : Erlangga. Lakitan, Benyamin. 2007. Dasar-Dasar 2007. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Tumbuhan . Jakarta : PT. Raja Grafindo Persada. www.google.co.id

www.wikipedia.org

13