BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Pelaksanaan Praktikum
Dalam beberapa aspek fisiologi tumbuhan berbeda dengan fisiologi hewan atau fisiologi sel. Tumbuhan dan hewan pada dasarnya telah berkembang melalui pola atau kebiasaan yang berbeda. Tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang melalui pola atau kebiasaan yang berbeda. Tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang sepanjang hidupnya. Kebanyakan tumbuhan tidak berpindah, memproduksi makanannya sendiri, menggantungkan diri pada apa yang diperolehnya dari lingkungannya sampai batas-batas yang tersedia. Hewan sebagian besar harus bergerak, harus mencari makan, ukuran tubuhnya terbatas pada ukuran tertentu dan harus menjaga integritas mekaniknya unntuk hidup dan pertumbuhan.
Suatu ciri hidup yang hanya dimiliki khusus oleh tumbuhan hijau adalah kemampuan dalam menggunakan zat karbon dari udara untuk diubah menjadi bahan organik serta diasimilasi dalam tubuh tumbuhan. Tumbuhan tingkat tinggi pada umumnya tergolong pada organisme autotrof, yaitu makhluk hidup yang dapat mensintesis sendiri senyawa organik yang dibutuhkannya. Senyawa organik yang baku adalah rantai karbon yang dibentuk oleh tumbuhan hijau dari proses fotosintesis.
B. Rumusan Masalah
1. Faktor apa saja yang mempengaruhi proses fotosintesis?
2. Apakah benar dalam fotosintesis menghasilkan oksigen?
3. Adakah pengaruh warna (spektrum) cahaya terhadap proses fotosintesis?
4. Bagaimana pengaruh suhu terhadap proses fotosintesis?
C. Tujuan Penelitian
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.
BAB II LANDASAN TEORI DAN HIPOTESIS
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
B. Hipotesis
Oksigen akan banyak dihasilkan oleh tanaman yang terkena sinar matahari langsung, karena tidak ada media yang menghalangi datangnya sinar matahari. Sedangkan, yang akan menghasilkan oksigen paling sedikit adalah tanaman yang tidak terkena matahari. Jadi, faktor utama yang mempengaruhi proses fotosistesis adalah spektrum cahaya.
BAB III PEMBAHASAN
A. Metode Penelitian
a. Alat dan Bahan
1. Alat
- Gelas Kimia 500 m 1 buahl;
- Corong Gelas 1 buah;
- Tabung Reaksi 1 buah;
- Kawat berbentuk S sebanyak 3 buah;
- Plastik Jilid berwarna merah, kuning, hijau, biru, dan ungu masing-masing 1 buah;
- Ember 1 buah;
- Termometer 1 buah;
- Silet 1 buah;
- Stopwatch 1 buah.
2. Bahan
- Air yang jernih;
- Tumbuhan air Hydrilla Verticillata.
b. Langkah – Langkah Penelitian
1. Memasukkan beberapa cabang Hydrilla Verticillata sepanjang kira-kira 5 cm ke dalam corong kaca;
2. Memasukkan corong kaca ke dalam gelas kimia yang berisi air;
3. Menyanggah corong kaca dengan menggunakan 3 kawat;
4. Diamkan selama satu menit untuk menetralkan (tempat teduh);
5. Hitung banyaknya gelembung gas yang dihasilkan Hydrilla Verticillata selama 3 menit;
6. Catat hasil penelitian ke dalam tabel;
7. Letakan tanaman pada tempat yang terkena sinar matahari langsung;
8. Hitung banyaknya gelembung gas yang dihasilkan Hydrilla Verticillata selama 3 menit;
9. Catat hasil penelitian ke dalam tabel;
10. Letakkan transparansi warna merah* yang berbentuk silinder;
11. Hitung banyaknya gelembung gas yang muncul dari potongan cabang /ranting yang terjadi selama 3 menit;
12. Catat hasil penelitian ke dalam table;
13. Lakukan langkah no.9 sampai no. 12 dengan menggunakan plastik transparansi warna kuning, hijau, biru, dan ungu.
B. Tempat Penelitian
Laboratorium Biologi SMAN 2 Tasikmalaya.
C. Waktu dan Lamanya Penelitian
Pada tanggal 20 September 2012 pukul 08.30 s.d. 10.00 WIB (2 jam pelajaran).
D. Objek Penelitian
Variabel Kontrol : Air, Cahaya;
Variabel Bebas : Warna (spektrum) cahaya;
Variabel Terikat : Tanaman Hydrilla Verticillata.
E. Hasil Penelitian
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:
| No. | Perlakuan | Waktu | Suhu | Banyak Gelembung |
| 1. | Tempat Teduh | 3 Menit | 29 0C | 2 |
| 2. | Cahaya Langsung | 3 Menit | 35 0C | ±300 |
| 3. | Cahaya Langsung + Plastik Merah | 3 Menit | 36 0C | 164 |
| 4. | Cahaya Langsung + Plastik Kuning | 3 Menit | 37 0C | 157 |
| 5. | Cahaya Langsung + Plastik Hijau | 3 Menit | 39 0C | 160 |
| 6. | Cahaya Langsung + Plastik Biru | 3 Menit | 38 0C | 145 |
| 7. | Cahaya Langsung + Plastik Ungu | 3 Menit | 38 0C | 137 |
BAB IV PENUTUPAN
A. 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.
B. Saran
Percobaan seperti ini memerlukan pengamatan yang harus benar-benar diperhatikan, terlebih lagi saat memperhatikan gelembung udara yang dihasilkan dari proses fotosintesis.
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
“Hydrilla Verticillata“ “Plastik Warna (Mika)”
“Corong gelas, tabung reaksi, dan kawat” “Air jernih secukupnya di dalam gelas kimia”
“Memilih dan menyusun sebagian Hydrilla Verticillata“
“Proses penyusunan alat dan bahan praktikum“
“Alat dan bahan siap, untuk diamati“
“Penghitungan gelembung oksigen yang dihasilkan ganggang saat proses fotosintesis
dengan cahaya tidak langsung dan langsung“
“Penghitungan gelembung oksigen yang dihasilkan ganggang saat proses fotosintesis
dengan spektrum cahaya merah dan kuning“
“Penghitungan gelembung oksigen yang dihasilkan ganggang saat proses fotosintesis
dengan spektrum cahaya hijau dan biru“
“Penghitungan gelembung oksigen yang dihasilkan ganggang saat proses fotosintesis
dengan spektrum cahaya ungu“
“Termometer“ “Air yang hilang karena proses fotosintesis“
HALAMAN ANGGOTA KELOMPOK
| NIS Anggota | Nama Lengkap Anggota |
| 101110303 | Achmad Bambang Reynaldi |
| 101110009 | Ayi Abdul Basith |
| 101110089 | Firman Sandika |
| 101110097 | M. Shidiq Nurqodri |
| 101110037 | Wendi Arifiana |
Pengajar: Drs. H. Endi Abdussalam, M.MPd
