Pengaruh Cahaya Warna Terhadap Laju Fotosintesis [PDF]

Citation preview

PENGARUH CAHAYA WARNA TERHADAP LAJU FOTOSINTESIS



PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Tumbuhan membutuhkan fotosintesis, salah satunya tumbuhan air (hydrilla), ini dikarenakan tumbuhan membutuhkan nutrisi dari proses fotosintesis tersebut sehingga tumbuhan bisa mengahasilkan makanannya sendiri, Tanda tanda tanaman air berfotosintesis, tanda tandanya adalah tumbuhan tersebut akan mengeluarkan gelembung oksigen yang terlepas dari tanaman air tersebut sehingga gelembung gelembung tersebut akan mengapung ke permukaan air, Warna cahaya bermacam-macam ini dapat dibuktikan dengan piringan newton yang terdiri dari 7 macam warna yaitu: merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu Warna cahaya yang paling efektif untuk melakukan proses fotosintesis terhadap tumbuhan ialah warna biru dan warna merah, dikarenakan warna biru memiliki panjang gelombang 440470 nm, dan warna merah memiliki panjang gelombang 640-660 nm. Maka praktikum ini penting untuk dilakukan supaya kita dapat mengatahui pengaruh cahaya warna terhadap laju fotosintesis tanaman hydrilla



B. TUJUAN Mengetahui pengaruh warna cahaya terhadap laju fotosintesis



TINJAUAN PUSTAKA



1. hydrilla Hydrilla (Esthwaite rumput air atau Hydrilla) adalah genus tanaman air, biasanya hanya satu spesies, Hydrilla verticillata, meskipun beberapa ahli botani



membaginya dalam beberapa spesies. Sinonim termasuk H. asiatica , H. asiatica, H. japonica , H. japonica, H. lithuanica , and H. lithuanica, dan H. ovalifolica . ovalifolica. Tumbuhan ini asli dan hidup di perairan hangat hingga dingin dari Asia , Eropa , Afrika dan Australia , dan tersebar; di Eropa, dilaporkan dari Irlandia , Britania Raya , Jerman , dan Amerika Baltik , dan di Australia dari Northern Territory , Queensland , dan New South Wales . (Anonim a. 2006) Dengan rimpang putih kekuningan tumbuh di sedimen di bawah air sampai dengan kedalaman 2 m. Batang tumbuh 1-2 m panjang. Hydrilla adalah tanaman produktif, yang tumbuh dengan cepat terendam air yang dapat berkembang dalam air dari beberapa sentimeter sampai 20 meter. Daun kecil (1 / 2 - 3 / 4 inci), segitiga-lancip dan terjadi di whorls dari 4-8 daun di sepanjang batang. Tidak seperti tanaman air asli, daun Hydrilla memiliki tepi bergerigi dan satu atau lebih barbs menonjol atau gundukan di sepanjang pelepah di bagian bawah. Mereka biasanya hijau, tapi mungkin pemutih di bawah sinar matahari menjadi kuning atau coklat. Batang bercabang banyak dekat permukaan dan tumbuh secara horisontal, membentuk tikar padat vegetasi. umbi kecil hadir di dasar berakar tanaman. itu pelepah daun sering kemerahan jika segar. Ini termasuk monoecious (kadang-kadang dioecious ), dengan bunga jantan dan betina diproduksi secara terpisah di sebuah tanaman tunggal, bunga-bunga kecil, dengan tiga sepal dan tiga kelopak, kelopak 3-5 mm panjang, transparan dengan garis-garis merah. Ini merupalan alat reproduksi yang utama vegetatif dengan fragmentasi dan rimpang dan turions (kuncup overwintering), dan bunga jarang terlihat. (Anonim a. 2006) Merupakan tumbuhan tenggelam, biasanya berakar, hidup selamanya di air dengan ramping mendaki batang ke 9m (30 kaki) panjang, berat bercabang., Berasal dari rimpang ramping, ini seringkali berujung dengan umbi kecil. Daun whorled, 3-8 per whorl, 2-4 mm (0,1-0,2 in) yang luas dan 60-20 mm (0,2-0,8 dalam) panjang, bantalan kasar (terlihat) gigi sepanjang margin and biasanya 1-4 gundukan kerucut kecil di sepanjang bawah pelepah, yang sering berwarna merah. Berdaging aksilaris tunas (turions) sering terbentuk di axils daun, sampai 5 cm (2) panjang, dengan 3 daun and 3 petals, kelopak bunga, masing-masing sekitar 4 mm (0,3 in) panjang, berwarna putih atau terang, mengambang di air permukaan. Bunga jantan terpisah dan mengambang bebas pada saat jatuh tempo, dengan 3 sepal dan 3 kelopak, putih sampai coklat kemerahan, sekitar 2mm panjang, melepaskan serbuk sari mengambang dari benang sari. bunga terbuka muncul di permukaan air. (Anonim b. 2001) Hydrilla memiliki resistensi yang tinggi terhadap salinitas (> 9-10ppt) dibandingkan dengan tanaman air lain yang terkait di air tawar. Nama rumput air



Esthwaite berasal dari kejadian di Esthwaite Air di barat laut Inggris , situs hanya dalam bahasa Inggris pedalaman, tapi sekarang dianggap punah, karena tidak pernah terlihat sejak 1941. [7] Hydrilla mirip beberapa tanaman air lainnya, termasuk Egeria dan Elodea.



2. Cahaya Matahari /Cahaya Warna Menurut D. Dwidjoseputro (1989) Sinar matahari terdiri atas berbagai sinar yang berlainan gelombangnya. Sinar-sinar yang tampak oleh mata bergelombang 390 mµ sampai 760 mµ (1 mµ = 10 amstrom). Diurutkan dari yang bergelombang panjang maka sinar-sinar tersebut adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu. Sinar-sinar yang bergelombang lebih pendek daripada sinar ungu adalah sinar ultra ungu, sinar X, sinar gamma dan sinar kosmik. Baik sinar-sinar yang pendek gelombangnya maupun sinar yang panjang gelombangnya daripada sinar merah yaitu sinar infra merah, semuanya tidak mempengaruhi dalam proses fotosintesis. Spektrum dari sinar yang tampak oleh mata diberikan di bawah ini dengan gelombangnya dinyatakan dengan mµ. Ungu Nila Biru Hijau Kuning Jingga Merah 390-430 430-470 470-500 500-560 560-600 600-650 650-760 mµ (D.Dwidjoseputro,1989:13) Jika berkas cahaya yang sama kuatnya dari cahaya monokromatik berbagai panjang gelombang dipancarkan pada daun hijau dan kecepatan fotosintesis pada setiap panjang gelombang diukur, ternyata bahwa gelombang cahaya biru dan cahaya merah adalah yang paling efektif dan cahaya hijau yang paling tidak efektif dalam melakukan fotosintesis. (A.R. Loveless,1991:301) Hal ini terkait dengan sifat cahaya dimana cahaya dapat dipantulkan, diteruskan (ditransmisi) dan diserap (diabsorpsi). Bahan-bahan yang menyerap cahaya tampak disebut pigmen. Pigmen yang berbeda akan menyerap cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda dan panjang gelombang yang diserap akan menghilang. Jika suatu pigmen diterangi dengan cahaya putih maka warna yang akan terlihat adalah warna paling banyak dipantulkan atau diteruskan oleh pigmen bersangkutan. (jika suatu pigmen menyerap semua panjang gelombang, pigmen itu akan tampak hitam). Daun tampak berwarna hijau karena klorofil menyerap cahaya warna merah dan biru ketika meneruskan dan memantulkan cahaya warna hijau.(Campbell, 1999:186) Planck dan Einstein menganggap cahaya itu terdiri atas partikel-partikel kecil yang disebut foton dan foton ini mempunyai sifat materi dan gelombang. Foton



memiliki suatu energi yang dinyatakan dengan kuantum. Foton bukanlah objek kasat mata tapi foton bertindak seperti objek yang memiliki jumlah energi yang tetap. Beberapa banyak energi yang dimiliki oleh cahaya itu bergantung pada panjang pendeknya gelombang. Fotosintesis dan reaksi fotokimia lainnya tidak bergantung pada energi total cahaya, tapi pada jumlah foton atau kuanta yang diserap. Foton berenergi tinggi pada spektrum biru mempunyai energi hampir 2 kali lipat dibandingkan dengan foton pada spektrum merah, tapi kedua foton itu mempunyai efek yang persis sama dalam fotosintesis. (Frank B Salisbury dan Cleon W Ross,1995:73)



3. Fotosintesis Menurut Dwidjoseputro, fotosintesis merupakan suatu sifat fisiologi yang hanya dimiliki khusus oleh tumbuhan yaitu suatu kemampuan menggunakan zat karbon dari udara uantuk diubah menjadi bahan organik serta diasimilasikan di dalam tubuh tanaman dimana peristiwa ini hanya berlangsung jika ada cukup cahaya. (D.Dwidjoseputro,1989:6) sehingga dapat dikatakan bahwa fotosintesis atau asimilasi zat karbon merupakan proses dimana zatzat anorganik H2O dan CO2 oleh klorofil dirubah menjadi zat organik karbohidrat dengan pertolongan cahaya atau sinar.



BAB III



METODOLOGI Alat dan bahan yang digunakan adalah ganggang Hidylla verticillta seberat 10 gram, baking soda ( Soda Kue) yang mengandung CO2, air, erlenmeyer. Setelah ganggang dimasukan ke dalam erlenmeyer, tutup mulut erlenmeyer dari atas menggunakan alumunium foil. Beri sungkup sesuai dengan perlakuan warna cahaya. Pratikum dilakukan di bawah sinar matahari langsung selama 60 menit, setiap 0 menit catat perubahan volume. Volume oksigen yang dihasilkan dihitung dengan rumus : Volume oksigen = perubahan volume(mL) berat Hydrilla(gram)/jam



a. B a n y a



k n y a g e l e m b u n g



Perlakuan



Banyaknya Gelembung



Sungkup



U1



U2



U3



Merah Kuning Biru



+ ++ +++



++ +++ +++



+++ +++ +++



*Keterangan : Berilah tanda untuk jumlah gelembung yang muncul (-) : Bila tidak ada gelembung (+) : Bila sedikit gelembung (++) : Bila sedang gelembung (+++) : Bila banyak gelembung (++++) : Bila banyak sekali gelembung



b. Laju Fotosintesis



Perlakua



Perubahan Volume Selama 20



n



Menit



Volume Oksigen



Volume



Sungkup Merah Kuning Biru



Rerata



Oksigen V1



V2



V3



Rerata



V1



V2



V3



0 0 0



0 0 0



1 0 1



0,33 0 0,33



0 0 0



0 0 0



0,6 0 0,6



0,2 0 0,2



HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Hydrilla sungkup merah Pada percobaan pertama, pengamatan proses fotosintesis Hydrilla ditempat halaman depan Lab ini, dihasilkan data bahwa pada 20 menit pertama menghasilkan sedikit gelembung , 20 menit kedua meghasilkan gelembung sedang, dan 20 menit ketiga menghasilkan banyak gelembung. Perubahan volume pada 20 menit pertama hasilnya 0, pada 20 menit kedua hasilnya 0, dan sedangkan pada 20 menit ke tiga menghasilkan 1. Maka rerata yang di hasilkan 0,33. Volume oksigen V1 0 V2 0 V3 0,6 maka rerata volume oksigen yang di hasilkan yaitu 0,2 Hydrilla sungkup merah. 2. Hydrilla sungkup kuning Pada percobaan pertama, pengamatan proses fotosintesis Hydrilla ditempat halaman depan Lab ini, dihasilkan data bahwa pada 20 menit pertama menghasilkan gelembung sedang, 20 menit kedua meghasilkan banyak gelembung, dan 20 menit ketiga menghasilkan banyak gelembung. Perubahan volume pada 20 menit pertama hasilnya 0, pada 20 menit kedua hasilnya 0, dan sedangkan pada 20 menit ke tiga menghasilkan 0. Maka rerata yang di hasilkan 0. Volume oksigen V1 0 V2 0 V3 0 maka rerata volume oksigen yang di hasilkan yaitu 0 Hydrilla sungkup kuning. 3. Pada percobaan pertama, pengamatan proses fotosintesis Hydrilla ditempat halaman depan Lab ini, dihasilkan data bahwa pada 20 menit pertama menghasilkan banyak gelembung, 20 menit kedua meghasilkan banyak gelembung, dan 20 menit ketiga menghasilkan banyak gelembung. Perubahan volume pada 20 menit pertama hasilnya 0, pada 20 menit kedua hasilnya 0, dan sedangkan pada 20 menit ke tiga menghasilkan 1. Maka rerata yang di hasilkan 0,33. Volume oksigen V1 0 V2 0 V3 0,6 maka rerata volume oksigen yang di hasilkan yaitu 0,2



Kesimpulan Dari proses praktikum yang telah dilakukan maka dapat diketahui warna biru lebih menonjol dikarenakan intesitas cahaya pada warna biru memiliki panjang gelombang= 440-470 nm Saran Ketelitian diperlukan dalam hal menimbang dan juga menakar, karena sedikit kelebihan dari takaran maupun timbangan bisa mengakibatakan proses penelitian gagal



Daftar pustaka Brainly.co.id Bobo.grid.id www. Kompas .com Anonim. 2001. Buku Penuntun Belajar Fisika. Sagufindo Kinarya. Campbell, 1999. Biologi jilid I. Edisi V. Jakarta: Erlangga Dwidjoseputro. 1989. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Gramedia. Handoko, Papib. 2007. Buku Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Universitas Nusantara PGRI Kediri. Loveless, A.R. 1991. Principles of Plant Biology for the Tropics. Logman Group Limited. Salisbury, F. B dan C. W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan jilid 2. Terjemahan dari Plant Physiology 4th Edition. Bandung: ITB



DAFTAR PUSTAKA



LAMPIRAN