LAPORAN
PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN
OSMOSIS
A. JUDUL
Pengaruh
membran pada jaringan pepaya jinggo terhadap proses osmosis.
B. RUMUSAN
MASALAH
Bagaimanakah pengaruh membran pada
jaringan pepaya jinggo terhadap proses osmosis?
C.
TUJUAN
Mengetahui pengaruh
membran pada jaringan pepaya jinggo terhadap proses osmosis.
D. DASAR
TEORI
Menurut Kompiang Wirawan (2013),
osmosis adalah teknik pemindahan air berdasar gradien potensial kimia melalui
membrane semipermiabel.
Sementara menurut
Sudjadi 2007 dalam Afri Arlita 2013, osmosis merupakan proses perpindahan
molekul-molekul pelarut (air) dari konsentrasi pelarut tinggi ke konsentrasi
pelarut yang lebih rendah melalui membrane diferensial parmeabel. Osmosis
dikenal juga sebagai difusi dengan kategori khusus. Adapun yang dimaksud air
dalam proses osmosis tersebut adalah air dalam keadaan bebas yang tidak terikat
dengan jenis molekul–molekul seperti gula, protein, atau larutan yang lain.
Oleh karena itu, konsentrasi terlarut dalam suatu larutan merupakan faktor
utama yang menentukan kelangsungan osmosis.
Peristiwa
osmosis juga tidak dapat dipisahkan dari istilah membrane semipermeable. Membran semipermiabel adalah suatu
membran yang dapat dilewati oleh cairan seperti air, tapi tidak dapat dilewati
oleh cairan lain dari arah yang berlawanan. Mengingat sifat membran
semipermiabel yang selektif, maka zat terlarut (solut) diasumsikan tidak dapat
mendifusi melalui membrane ke arah sebaliknya. Sebenarnya terjadi perpindahan
massa dua arah, namun yang paling dominan adalah perpindahan massa air ke
larutan yang konsentrasinya lebih tinggi. (Ponting dkk. 1996 dalam Kompiang
Wirawan 2013).
Bentuk,
ukuran dan ketebalan potongan buah berpengaruh terhadap kehilangan air,
kehilangan air meningkat dengan peningkatan luas permukaan potongan buah.
Panagiotou et al., 1998 menyatakan bahwa ukuran sampel buah memiliki pengaruh
negatif pada kehilangan air selama perlakuan osmosis. Amarowicz, 2012 mengamati
bahwa koefisien distribusi air menurun dengan meningkatnya suhu dan luas
permukaan dan meningkat dengan bertambahnya konsentrasi larutan dan ketebalan
dimensi geometris minimum.
Pada percobaan kali ini, jenis
membrane yang di uji osmosis oleh penulis adalah membrane dari jaringan buah pepaya
jingo. Menurut Haryoto 1998 dalam skripsi Choirun
Nisa 2008, pepaya jingo termasuk salah satu varietas jenis pepaya semangka.
Pepaya semangka memiliki daging buah yang tebal, berwarna merah menyerupai
daging buah semangka dan memiliki citarasa manis.
Pepaya merupakan buah yang dapat dengan mudah dijumpai, memiliki
beraneka ragam manfaat dan memiliki karakteristik daging buah yang berserat dan
berair. Pepaya merupakan tanaman buah berupa herba dari famili Caricaceae yang
berasal dari Amerika Tengah dan Hindia Barat bahkan kawasan sekitar Meksiko
dan Costa Rica. Tanaman pepaya banyak ditanam, baik di daerah tropis maupun
subtropis, di daerah-daerah basah dan kering atau di daerah-daerah dataran dan
pegunungan (sampai 1000 dpl). Tinggi pohon pepaya dapat mencapai 8 sampai 10
meter dengan akar yang kuat. Pepaya merupakan salah satu dari contoh makanan
berserat dengan kandungan air cukup banyak. Dalam 100 gram daging buah pepaya
mengandung kalori 46 kalori, protein 0,5 gram, karbohidrat 12,2 gram, vitamin A
365 miligram, vitamin B1 0,04 miligram, vitamin C 78 miligram, air 86,7 gram,
dan serat 0,7 gram (Soegeng Santoso 1999 dalam Hary Cahyati 2013).
E. HIPOTESIS
Membran pada jaringan
pepaya jinggo berpengaruh terhadap proses osmosis.
F. ALAT
DAN BAHAN
Alat:
-
Neraca analitis 1
buah
-
Alat pelubang 1
buah
-
Gelas plastik 4
buah
-
Stopwatch
4 buah
-
Kertas label secukupnya
-
Spatula 1
buah
-
Pipet tetes 1
buah
-
Kaca arloji 1
buah
-
Gelas ukur 10 ml 1
buah
-
Gelas ukur 100 ml 1
buah
-
Labu ukur 1000 ml 2
buah
-
Botol semprot 1
buah
-
Corong 1
buah
-
Cutter 1 buah
-
Pinset 2
buah
-
Magnetic stirer 1 buah
-
Gelas beker 600 ml 2 buah
Bahan:
-
Pepaya jinggo 4 buah
-
Air keran 244 ml
-
Bubuk teres
(kuning) 5 gram
-
Bubuk teres (merah) 0.1 gram
G. CARA
KERJA
1.
Membuat
larutan teres
·
Menghitung
banyaknya bubuk
teres yang dibutuhkan untuk membuat larutan teres dengan konsentrasi 0,1 %; dan
5% (untuk angkatan)
Konsentrasi
% = gr / 100 ml
Konsentrasi 0,1% =
m/v x 1000
0,1 =
m/100 x 1000
m = 1
gram
Konsentrasi 5% =m/v
x 500
5 = m/100 x 500
m = 25
gram
·
Menimbang bubuk teres
sesuai hasil perhitungan dari tiap-tiap konsentrasi dengan menggunakan neraca
analitis.
·
Memasukkan bubuk teres
ke dalam 2
gelas bekker berukuran 100 ml yang berbeda sesuai dengan konsentrasi yang akan
dibuat.
·
Melabeli masing-masing
gelas bekker sesuai dengan konsentrasi.
·
Menuangkan air kran
sebanyak 20 ml pada masing-masing gelas bekker.
·
Menghomogenkan
masing-masing konsentrasi larutan teres dengan menggunakan magnetik stirer.
·
Menuangkan
masing-masing larutan teres yang telah homogen ke dalam labu ukur 1000 ml (untuk
teres merah) dan menuang kedalam labu ukur 500 ml (untuk teres kuning) dengan menggunakan corong.
·
Melabeli masing-masing
labu ukur sesuai dengan konsentrasi.
·
Menambahkan air kran ke
dalam masing-masing labu ukur hingga volume 1000 ml (teres merah) dan 500ml
(teres kuning).
·
Menghomogenkan
masing-masing larutan teres dalam labu ukur dengan cara menggoyang-goyangkan.
·
Membagi masing-masing
larutan teres ke masing-masing
praktikan
2.
Membuat bahan
·
Menyiapkan alat dan
bahan
·
Memotong bahan
(masing-masing) berbentuk silinder dengan ukuran
diameter 1,5 cm dan tinggi 4 cm menggunakan alat pencetak
·
Melubangi bahan
dengan alat pelubang dengan diameter 1 cm dan
kedalaman 3 cm, sehingga terbentuk bahan dengan ketebalan 0,25
3.
Pengamatan Osmosis
·
Menyiapkan larutan
teres dengan konsentrasi 0,1 dan 5
·
Meletakkan bahan
yang telah dipotong dan dilubangi ke dalam aqua gelas
·
Menuangkan larutan
teres kuning konsentrasi 5 % ke dalam lubang bahan sebanyak (1 ml)
·
Menuangkan larutan
teres merah konsentrasi 0,1 % sebanyak (50 ml) ke dalam aqua
gelas
·
Mengamati proses
osmosis yang terjadi selama 2 jam menggunakan stopwatch
·
Menghitung
pertambahan volume yang terdapat dalam lubang bahan
dengan menggunakan pipet tetes dan gelas ukur
·
Mengulangi percobaan
hingga 3 kali pengulangan
·
Mencatat hasil
dalam tabel pengamatan
H. DATA
YANG DIPEROLEH
|
|
Pertambahan volume
didalam rongga membran pada jaringan pepaya jinggo (ml)
|
Rata- Rata
pertambahan volume (ml)
|
||
|
Pengulangan 1
|
Pengulangan 2
|
Pengulangan 3
|
||
|
Larutan teres
|
0
|
0.1
|
0.1
|
0.067
|
|
Kontrol
|
-0.1
|
0
|
0
|
-0.03
|
Pengkorelasian kedalam
bentuk grafik :
I. PEMBAHASAN
Tujuan
dari percobaan osmosis yang telah dilakukan pada praktikum fisiologi tumbuhan
ini adalah untuk mengetahui pengaruh membran pada jaringan pepaya jinggo
terhadap proses osmosis.
Prinsip
kerja praktikum yang telah dilaksanakan terdiri dari 3 pokok besar, yakni
prinsip kerja membuat larutan teres, prinsip kerja membuat bahan, dan prinsip
kerja melakukan serta mengamati peristiwa osmosis. Pada kegiatan praktikum kali
ini, kegiatan pembuatan larutan teres dan pembuatan bahan dilakukan secara bersama-sama,
dengan pembagian tugas kepada setiap individu.
Pada
pembuatan larutan teres, kegiatan yang dilakukan pertama kali adalah menghitung
berapa banyak serbuk teres yang diperlukan dalam pembuatan larutan. Perhitungan
dilakukan untuk 2 konsentrasi yang berbeda menggunakan rumus “Konsentrasi % = gr/100ml”. Kegiatan
selanjutnya adalah menimbang bubuk teres sesuai hasil perhitungan, kemudian
memasukkan masing-masing hasil penimbangan kedalam gelas beker dan melabelinya.
Kemudian menuangkan air kran kedalam masing-masing gelas beker dan
menghomogenkannya menggunakan magnetic stirer. Setelah menjadi homogen, larutan
dipindahkan kedalam labu ukur, kemudian melabeli labu ukur dan menambahkan air
kran secukupnya pada labu ukur susuai konsentrasi yang diinginkan. Langkah
selanjutnya adalah menghomogenkan larutan teres dalam labu ukur dengan
menggoyang-goyangkannya. Setelah homogen, larutan teres diukur untuk
selanjutnya dibagikan ke masing-masing praktikan.
Pada
pembuatan bahan, kegiatan yang dilakukan pertama kali adalah menyiapkan alat
dan bahan yang diperlukan dalam kegiatan praktikum. Selanjutnya adalah memotong
bahan dengan bentuk silinder menggunakan alat sederhana. Pada praktikum kali
ini, alat yang digunakan untuk memotong bahan adalah suatu alat berupa pipa
yang berbentuk silinder. Setelah itu melubagi bahan yang sudah dibuat menggunakan
alat khusus pembolong silinder. Bahan yang sudah jadi berupa tabung dengan
diameter luar 1,5 cm dan tinggi 4 cm, serta diameter lubang dalam 1 cm dan
kedalamannya 3 cm.
 |
1,5 cm
4cm 1 cm
Kegiatan
inti dari praktikum ini adalah pada tahap melakukan serta mengamati peristiwa
osmosis. Kegiatan yang pertama kali dilakukan pada tahap ini adalah menyiapkan
larutan teres yang sudah dibuat, yakni larutan teres 0,1% dan 5%. Selanjutnya
meletakkan bahan yang sudah dibuat ke dalam gelas aqua, dilanjutkan dengan
penuangan larutan teres 5% sebanyak 1 ml ke dalam lubang bahan dan diikuti
dengan penuangan larutan teres 0,1% sebanyak 50 ml kedalam gelas aqua. Setelah
larutan teres masing-masing sudah dituangkan, kegiatan selanjutnya adalah
mengamati perubahan yang terjadi pada bahan, yakni penambahan volume larutan
teres dalam lubang bahan setelah 2 jam. Kemudian megulangi kegiatan percobaan
osmosis sebanyak 3 kali, dan mencatat hasil pengamatan kedalam table
pengamatan.
 |
Larutan teres merah 0,1%
Larutan
teres kuning 5%
Osmosis
merupakan proses perpindahan molekul-molekul pelarut (air) dari konsentrasi
pelarut tinggi ke konsentrasi pelarut yang lebih rendah melalui membrane
diferensial parmeabel (Sudjadi 2007 dalam Afri Arlita 2013).
Pada
praktikum kali ini, pelarut yang digunakan adalah air, sementara zat terlarut
yang digunakan sebagai pembeda konsentrasi adalah teres, dan jenis membrane
yang digunakan adalah membrane pada papaya jingo. Dalam percobaan, variable
terikat yang digunakan adalah pertambahan volume larutan dalam lubang buah,
variable bebas berupa jenis membrane, dan variable kontrolnya adalah
konsentrasi larutan, bentuk bahan, dan alat ukur yang digunakan.
Selain
itu, pada praktikum kali ini juga dibuat percobaan kontrol terhadap buah yang
diuji. Percobaa kontrol dilakukan dengan menggunakan bahan yang sama, yakni buah
pepaya jinggo yang dipotong dalam bentuk silinder dengan lubang di tengahnya.
Namun, perbedaan antara percobaan kontrol dibandingkan percobaan dengan
perlakuan adalah dari media cairnya, dimana pada percobaan dengan perlakuan
menggunakan larutan teres (air sebagai zat pelarut, dan teres sebagai zat
terlarut) yang dibedakan konsentrasinya antara larutan dalam lubang bahan dan
larutan diluar bahan. Sementara pada percobaan kontrol, media cair yang
digunakan adalah air kran saja tanpa penambahan zat terlarut. Percobaan kontrol
ini juga dilakukan sebanyak 3 kali pengulangan.
Pengukuran
penambahan volume larutan dalam lubang bahan (buah papaya jingo) dilakukan
setelah 2 jam dari proses penuangan larutan teres kedalam lubang bahan dan
gelas aqua. Adanya penambahan volume dalam lubang bahan inilah yang menjadi indikator
bahwa telah terjadi peristiwa osmosis pada jaringan papaya jingo melewati
membrane semipermeabelnya.
Berdasarkan hasil pengukuran, diperoleh data
sebagai berikut :
1)
Pada percobaan pertama,
volume awal larutan teres di dalam lubang buah pepaya jinggo adalah sebanyak 1
ml, setelah 2 jam volume larutan teres dalam lubang buah pepaya jinggo tetap 1
ml. Hal ini menunjukkan bahwa tidak terjadi penambahan volume larutan teres
dalam lubang buah pepaya jinggo.
2)
Peda pengulangan ke-2,
volume awal larutan teres di dalam lubang buah pepaya jinggo adalah sebanyak 1
ml, setelah 2 jam volume larutan teres dalam lubang buah pepaya jinggo berubah
menjadi 1,1 ml. Hal ini menunjukkan terjadi penambahan volume larutan teres
dalam lubang buah pepaya jinggo sebanyak 0,1 ml.
3)
Peda pengulangan ke-3,
volume awal larutan teres di dalam lubang buah pepaya jinggo adalah sebanyak 1
ml, setelah 2 jam volume larutan teres dalam lubang buah pepaya jinggo berubah
menjadi 1,1 ml. Hal ini menunjukkan terjadi penambahan volume larutan teres
dalam lubang buah pepaya jinggo sebanyak 0,1 ml.
4)
Rata-rata pertambahan
volume larutan teres di dalam lubang buah pepaya jinggo selama 2 jam adalah ( 0
+ 0,1 + 0,1 ) / 3 = 0,067 ml, atau dapat dikatakan bahwa pertambahan volumenya
adalah sebesar 0,0335 ml/jam.
5)
Pada percobaan control
pertama, volume awal air kran di dalam lubang buah pepaya jinggo adalah
sebanyak 1 ml, setelah 2 jam volume air kran dalam lubang buah pepaya jinggo
berubah menjadi 0,9 ml. Hal ini menunjukkan terjadi pengurangan volume air kran
dalam lubang buah pepaya jinggo sebanyak 0,1 ml.
6)
Pada pengulangan ke-2
percobaan control, volume awal air kran di dalam lubang buah pepaya jinggo
adalah sebanyak 1 ml, setelah 2 jam volume air kran dalam lubang buah pepaya
jinggo tetap 1 ml. Hal ini menunjukkan bahwa tidak terjadi penambahan volume
air kran dalam lubang buah pepaya jinggo.
7)
Pada pengulangan ke-3
percobaan control, volume awal air kran di dalam lubang buah pepaya jinggo
adalah sebanyak 1 ml, setelah 2 jam volume air kran dalam lubang buah pepaya
jinggo tetap 1 ml. Hal ini menunjukkan bahwa tidak terjadi penambahan volume
air kran dalam lubang buah pepaya jinggo.
8)
Rata-rata pertambahan
volume air kran di dalam lubang buah pepaya jinggo selama 2 jam adalah ( -0,1 +
0 + 0 ) / 3 = -0,03 ml, atau dapat dikatakan bahwa volume air kran dalam lubang
buah pepaya jinggo mengalami pengurangan sebanyak 0,03 ml dalam waktu 2 jam.
Berdasarkan
data yang diperoleh, dapat dikorelasikan ke dalam bentuk grafik sebagai berikut
:
Dari data tersebut, dapat ditarik
kesimpulan data bahwa :
1) Pada
percobaan dengan perlakuan, terjadi pertambahan volume larutan teres di dalam
lubang buah pepaya jinggo.
2) Pada
percobaan control, terjadi pengurangan volume air kran di dalam lubang buah
pepaya jinggo.
Ø Konfirmasi
teori :
Dalam
Salisbury (1995), dinyatakan bahwa jika di suatu sisi membrane ada larutan dan
di sisi lainnya ada larutan lainnya yang berbeda konsentrasinya, maka osmosis
akan berlangsung. Larutan yang lebih pekat mempunyai potensial air lebih rendah
(lebih negative), jadi air akan berdifusi ke daerahnya dari larutan lain sampai
tekanannya naik ke suatu titik, yaitu sampai potensial airnya sama dengan
potensial air larutan yang kurang pekat.
Berdasarkan
teori diatas, maka hasil percobaan osmosis pada buah pepaya jinggo sudah sesuai
teori, dimana dengan adanya perlakuan perbedaan konsentrasi antara larutan
didalam lubang buah dengan larutan diluar buah menyebabkan terjadinya peristiwa
osmosis. Peristiwa osmosis ditandai dengan bertambahnya volume larutan teres
dalam lubang buah pepaya jinggo, karena konsentrasi larutan teres dalam lubang
buah pepaya jinggo lebih pekat daripada larutan teres diluar buah yang
mengakibatkan air berdifusi dari luar ke dalam. Skema osmosis yang terjadi pada
buah papaya jinggo yang telah dilakukan adalah sebagai berikut :
 |
Pada percobaan
kontrol terjadi kesalahan, dimana seharusnya tidak terjadi penambahan maupun
pengurangan air karena tidak terdapat perbedaan konsentrasi yang dapat
menyebabkan terjadinya osmosis. Namun pada percobaan kontrol terjadi
pengurangan volume air didalam lubang buah pepaya jinggo. Pengurangan volume
air sebanyak 0,1 ml terjadi pada percobaan pertama. Terjadinya pengurangan
volume air ini terjadi akibat adanya kesalahan praktikan dalam proses
pengukuran yang kurang valid. Terdapat tetesan larutan yang tertiggal dalam pipet
tetes saat memindahkan larutan dari bahan ke gelas ukur, sehingga hasil yang
diukur pun juga mengalami kekeliruan.
|
|
Pertambahan volume
didalam rongga membran pada jaringan pepaya jinggo (ml)
|
Rata- Rata
pertambahan volume (ml)
|
||
|
Pengulangan 1
|
Pengulangan 2
|
Pengulangan 3
|
||
|
Larutan teres
|
0
|
0.1
|
0.1
|
0.067
|
|
Kontrol
|
-0.1
|
0
|
0
|
-0.03
|
Ø Hasil
dari perhitungan anova menggunakan ms.excel
Dari Data yang telah
diperoleh, dihitung menggunakan uji anova menggunakan ms.excel dengan alfa = 1.
Hasil dari uji anova adalah sebagai berikut :
|
Anova: Single Factor
|
||||||
|
SUMMARY
|
||||||
|
Groups
|
Count
|
Sum
|
Average
|
Variance
|
||
|
Column 1
|
2
|
-0.1
|
-0.05
|
0.005
|
||
|
Column 2
|
2
|
0.1
|
0.05
|
0.005
|
||
|
Column 3
|
2
|
0.1
|
0.05
|
0.005
|
||
|
ANOVA
|
||||||
|
Source of Variation
|
SS
|
df
|
MS
|
F
|
P-value
|
F crit
|
|
Between Groups
|
0.013333
|
2
|
0.006667
|
1.333333
|
0.385204
|
0
|
|
Within Groups
|
0.015
|
3
|
0.005
|
|||
|
Total
|
0.028333
|
5
|
|
|
|
|
Berdasarkan
hasil perhitungan anova yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan data
sebagai berikut :
P-value
< α = 0,385204 < 1; dari hasil tersebut dapat diartikan bahwa terdapat
perbedaan yang bermakna terhadap jenis membrane pada peristiwa osmosis.
J. KESIMPULAN
·
Membran pada jaringan
pepaya jinggo berpengaruh terhadap proses osmosis.
·
Proses osmosis pada
buah papaya jinggo dapat dilihat dari adanya penambahan volume larutan teres
yang ada didalam lubang buah pepaya jinggo. Penambahan volume larutan teres
dalam lubang buah pepaya jinggo adalah 0,067 ml dalam waktu 2 jam.
·
Proses osmosis terjadi dari
konsentrasi rendah (konsentrasi pelarut tinggi) ke konsentrasi tinggi
(konsentrasi pelarut rendah), yakni dari larutan teres 0,1% ke larutan teres 5%
melalui membrane semiparmeabel pada jaringan buah pepaya jinggo.
K.
DAFTAR PUSTAKA
Afri
Arlita, Malyan., Sri Waluyo., Warji. 2013. Effect of Temperature and Concentration on The
Absorption of Sugar Solution in Bengkuang (Pachyrrhizus erosus). Jurnal
Teknik Pertanian Lampung– Vol. 2, No. 1: 85-94
Choirun Nisa. 2008. Hubungan
Faktor-Faktor Intern Petani dengan Tingkat Adopsi Budidaya Pepaya (Carica
Papaya L.) di Desa Kemiri Kecamatan Mojosongo Kabupaten Boyolali. SKRIPSI
Hary
Cahyati, Widya. 2013. Konsumsi Pepaya (Carica Papaya) dalam
Menurunkan Debris Index. Jurnal Kesehatan
Masyarakat, Vol. 8 (2) :127-136
Kompiang Wirawan, Sang., Natalia Anasta. 2013. Analisis Permeasi Air pada
Dehidrasi Osmosis Pepaya (Carica papaya). Jurnal AGRITECH, Vol. 33, No. 3
R. Amarowicz. 2012. Osmotic
Dehydration Process for Preservation of Fruits and Vegetables. Journal of Food Research, Vol. 1, No. 2
Salisbury, Frank., dan Cleon W Ross.
1995. FISIOLOGI TUMBUHAN Jilid 1. Bandung : Penerbit ITB
L. LAMPIRAN
Lembar perencanaan
Lembar laporan
sementara
Lembar dokumentasi
Lembar print/fotokopi
jurnal/buku yang dipakai
