I.PENDAHULUAN
A.Latar
Belakang
Dalam mempelajari suatu kehidupan tidak akan terlepas dari ilmu
pengetahuan, khususnya ilmu biologi. Sel merupakan unit struktural dan
fungsional terkecil dari makhluk hidup dan sel merupakan organ yang sangat
kompleks dalam menyusun tubuh suatu organisme. Setiap sel pada organisme
terdiri dari beberapa bagian yang tidak dapat dipisahkan satu sama lain,
artinya tetap saling berinteraksi antara sel yang satu dengan sel yang lainnya,
terutama yang sangat berpengaruh terhadap kontak masuk keluarnya zat (membran
sel). Membran sel merupakan alat transport molekul - molekul atau zat yang
terlarut didalamnya. Dan membran sel tersusun atas senyawa fosfolipid bilayer.
Sehingga membran sel tersebut mampu melakukan transport zat, hal ini sangat
diperlukan oleh organisme agar mereka dapat mendistribusikan energi yang
diperoleh untuk melakukan aktifitas kehidupan salah satu nya adalah osmosis.
Osmosis adalah proses perpindahan pelarut dari larutan yang
memiliki konsentrasi rendah atau pelarut murni melalui membran semipermeabel
menuju larutan yang memiliki konsentrasi lebih tinggi hingga tercapai
kesetimbangan laju pelarut. Pada proses osmosis, molekul-molekul pelarut
bermigrasi dari larutan encer ke larutan yang lebih pekat hingga dicapai
keadaan kesetimbangan laju perpindahan pelarut di antara kedua medium itu.
Osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagian
yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Osmosis merupakan suatu fenomena
alami, tapi dapat dihambat secara buatan dengan meningkatkan tekanan pada
bagian dengan konsentrasi pekat menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang
lebih encer
Tekanan yang diterapkan untuk menghentikan proses osmosis dari
larutan encer atau pelarut murni ke dalam larutan yang lebih pekat dinamakan
tekanan osmotik larutan, dilambangkan dengan π.
B.Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah
:
1. Mengetahui
bagaimana proses osmosis yang terjadi pada beberapa organisme melalui peragaan
pada media tertentu, yaitu usus ayam
2. Mengetahui
faktor-faktor yang mempengaruhi osmosis pada sel hewan.
II. TINJAUAN
PUSTAKA
Mekanisme gerakan zat melintasi membran plasma
merupakan peristiwa penting untuk kehidupan sel. Misalnya zat tertentu harus
masuk ke dalam sel guna mendukung kehidupan sel. Membran plasma memperantarai
gerakan zat-zat tersebut. Mekanisme gerakan dibedakan menjadi dua cara, yaitu
proses pasif dan aktif. Proses pasif terjadi jika zat bergerak melintasi
membran plasma tanpa bantuan dari sel. Gerakan ini searah dengan gradien
konsentrasi zat. Proses aktif, sel memerlukan energi (ATP) karena zat tersebut
bergerak melawan gradien konsentrasi. Proses pasif lain dalam transpor zat
melintasi membran adalah osmosis. Pada tanspor jenis ini, air bergerak
melintasi membran selektif permeabel dari daerah yang kadar airnya tinggi
menuju ke daerah yang berkadar air rendah (Trijalmo dan Arwin Achmad, 2002).
Sel tumbuhan, prokariota, fungi, dan sejumlah
protista memiliki dinding. Apabila sel seperti ini berada dalam larutan
hipotonik ketika direndam dalam air hujan, misalnya dinding akan membantu mempertahankan
keseimbangan air sel tersebut. Seperti sel hewan, sel tumbuhan ini membengkak
ketika air masuk melalui osmosis. Akan tetapi, dindingnya yang lentur akan
mengembang hanya sampai pada ukuran tertentu sebelum dinding ini mengerahkan
tekanan balik pada sel yang melawan penyerapan air lebih lanjut. Pada saat ini
sel tersebut membengkak (sangat kaku) yang merupakan keadaan yang sehat untuk
sebagian besar sel tumbuhan. Tumbuhan yang tidak berkayu, seperti sebagian
besar tumbuhan rumahan, tergantung pada dukungan mekanis dari sel yang dijaga
untuk tetap bengkak oleh larutan hipotonik sekelilingnya. Jika sel tumbuhan dan
sekelilingnya isotonik, tidak ada kecenderungan bagi air untuk masuk dan selnya
menjadi
lembek
(lembut), yang menyebabkan tumbuhan menjadi layu (Salisbury dan Ross, 1995).
Molekul-molekul air bersatu sebagai akibat
adanya ikatan hidrogen. Pada saat itu berada dalam wujud cair, ikatan
hidrogennya sangat rapuh, kekuatannya hanya sekitar seperduapuluh dari kekuatan
ikatan kovalen. Ikatan-ikatan tersebut terbentuk, terpisah, dan terbentuk
kembali dengan sangat cepat. Tiap ikatan hidrogen hanya mampu beberapa piko
detik, tetapi molekul-molekulnya secara terus-menerus membentuk ikatan baru
dengan pasangan penggantinya. Oleh karenanya, dalam waktu yang singkat,
sejumlah tertentu dari seluruh molekul air akan berikatan dengan molekul
tetangganya, membuat molekul air lebih teratur dibanding cairan lainnya. Secar
keseluruhan, ikatan hidrogen menyatukan substansi tersebut, suatu fenomena yang
disebut kohesi (Campbell, 2002).
Enzim merupakan sekumpulan protein
yang berperan sebagai katalis dalam rekasi-reaksi biokimia di dalam sel makhluk
hidup. Enzim dapat juga di didefinisikan sebagai biokatalisator yang dihasilkan
oleh suatu jaringan yang berfungsi meningkatkan laju reaksi dalam jaringan itu
sendiri. Semua enzim yang telah diitentifikasi sampai saat ini hampir
seluruhnya adalah protein(Suhtanry & Rubianty, 1985).
Dalam mempelajari tentang enzim,
dikenal beberapa istilah diantaranya holoenzim, apoenzim, kofaktor, gugus
prostetik, koenzim, dan substrat. Apoenzim adalah suatu enzim yang seluruhnya
terdiri dari protein, sedangkan holoenzim adalah enzim yang mengandung gugus
protein dan gugus non protein. Gugus yang bukan protein dikenal dengan istilah
kofaktor. Pada kofaktor ada yang terikat kuat pada protein dan sukar terurai
dalam larutan yang disebut gugus prostetik dan adapula yang tidak terikat kuat
pada protein sehingga mudah terurai yang disebut koenzim. Baik gugus prostetik
maupun koenzim, keduanya merupakan bagian yang memungkinkan enzim bekerja pada
substrat. Substrat merupakan zat-zat yang diubah atau direaksikan oleh enzim
(Poedjadi, 2006).
Beberapa sifat-sifat enzim adalah
sebagai berikut :
1. berfungsi sebagi biokatalisator
2. merupakan suatu protein
3. bersifat khusus atau spesifik
4. merupakan suatu koloid
5. jumlah yang dibutuhkan tidak
terlalu banyak
6. tidak tahan panas (Dwidjoseputro,
1992) :
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat
Praktikum dilaksanakan di laboratorium biologi 1 Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam,Universitas Lampung. Pada tanggal.27 September 2013
pukul 13.00 samapai dengan selesai
B. Alat dan Bahan
.adapun alat dan bahan yang dibutuhkan dalam praktikum ini adalah:
meja bedah secukupnya, jarum sonde 2 buah,gunting,penggaris,benang,karet gelang
secukupnya,pisau bedah,pinset,timbangan,gelas ukur,wadah gelas,pipet tetes
secukupnya,stopwatch.usus ayam yang masih segar dan belum dipotong,katak 3 ekor
yang cukup besar,plastik selofen,larutan A, larutan B, dan Larutan C.
C.cara kerja
Adapun
langkah-langkah dalam percobaan ini adalah sebagai berikut.
1. disediakan
4 gelas plastik yang masing-masing gelas diberi larutan air sebesar 500 ml.
2. diCuci
bersih usus ayam dan dikeluarkan kotoran yang ada didalamnya,lalu di potong
usus tersebut dengan panjang 10 cm sebanyak 3 buah. Lalu diikat dengan karet
pada salah satu ujungnya.
3. Begitu
pula pada persiapan selofe,selofen di potong sepanjang 10 cm sebanyak 3
buah,lalu diikat pada ujungnya.namun pada selofen,larutan A,B,dan C dimasukkan
sebesar 25 ml.
4. Pada
persiapan dengan tungkai katak.katak terlebih dahulu di mati rasakan dengan
double piting lalu tungkainya dikuliti dan ujungnya diikat dengan benang.
5. dimasukkan
ke dalam usus ayam,selofen,dan kulit tungkai katak tersebut larutan A,B,C.
dengan menggunakan pipet tetes sampai agak terisi penuh
6. Kemudiandi
ikat ujung usus ayam yang belum terikat, dan timbang masing-masing usus ayam tersebut dengan alat timbang. Untuk
menentukan Wawal.
7. Kemudian
masing-masing usus ayam diimasukkan kedalam 3 gelas plastik yang sudah berisi
air.
8. Setelah
itu di amati dan di timbang pada menit ke 5,ke 10, dan ke 15.
9. Setelah
perlakuan 1-8.semua bahan yang diisi dengan larutan A.dipanaskan dengan suhu
40-50 derajat.lalu diamati dan dicatat beratnya pada menit 5,10,dan 15.
IV.HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
A.Hasil
Pengamatan
Tabel 1.
|
nomer
|
 KO
Bahan
|
Koefisien osmosis A
(g/s)
|
Koefisien Osmosis B
(g/s)
|
Koefisien Osmosis C
(g/s)
|
KO
(40-50)derajat
(g/s)
|
|
1
|
Usus
ayam
|
KO
1=
-0,0003
|
KO
1=
0,0004
|
KO
1=
0,0095
|
KO
1=
0,00033
|
|
KO
2=
0,00067
|
KO
2=
-0,00023
|
KO
2=
-0,00083
|
KO
2=
0,00083
|
||
|
KO
3=
0,00017
|
KO
3=
-0,00033
|
KO
3=
-0,00067
|
KO
3=
0,0002
|
||
|
Rata-rata
|
0,00018
|
-0,000053
|
0,0027
|
0,00045
|
|
|
2
|
Selofen
|
KO
1=
0,001
|
KO
1=
0,001
|
KO
1=
0
|
KO
1=
0,013
|
|
KO
2
=0,011
|
KO
2=
0,0083
|
KO
2=
-0,0027
|
KO
2=
0,53
|
||
|
KO
3=
0,004
|
KO
3
=0,0037
|
KO
3=
0,002
|
KO
3=
0,000033
|
||
|
Rata-rata
|
0,0053
|
0,0043
|
-0.0007
|
0.18
|
|
|
3
|
Kulit
katak
|
KO
1=
0,0023
|
KO
1=
0,0001
|
KO
1=
0,0017
|
KO
1=
0,0015
|
|
KO
2=
0,00033
|
KO
2=
0,00033
|
KO
2=
0,00067
|
KO
2=
0,00067
|
||
|
KO
3=
-0,00017
|
KO
3=
0,0013
|
KO
3=
0,00067
|
KO
3=
0
|
||
|
Rata-rata
|
0,00082
|
0,00058
|
0,001
|
0,00072
|
B.Pembahasan
Proses
perpindahan molekul-molekul di dalam sel dapat terjadi secara difusi dan
osmosis. Difusi adalah perpindahan molekul dari daerah yang konsentrasinya
rendah ke daerah yang konsentrasinya lebih tinggi. Sedangkan osmosis adalah
perpindahan pelarut dari konsentrasi rendah ke konsentrasi yang lebih tinggi
melalui membran semipermeable. Contoh
peristiwa difusi adalah saat kita menuangkan gula merah ke dalam air dan
setelah itu diaduk secara bersama-sama sehingga air dan gula tadi menjadi satu
warna. Sedangkan Contoh peristiwa osmosis adalah kentang yang dimasukkan ke
dalam air garam.
Berdasarkan kemampuannya untuk melewatkan suatu zat, sifat
membrane sel dapat dibagi atas 3 jenis, yaitu :
1.
Impermeabel
Suatu keadaan dimana semua zat yang ada di luar sel tidak dapat
masuk ke dalam sel karena adanya mekanisme penolakan oleh sel
2.
Semipermeabel
Suatu keadaan dimana hanya zat – zat tertentu yang hanya
dibutuhkan oleh sel saja yang dapat masuk, sedangkan zat lainnya tidak dapat
masuk.
3.
Permeabel
Suat keadaan dimana segala macam zat yang ada d luar sel dapat
masuk ke dalam sel. Keadaan ini biasa ditemui pada sel – sel yang membrannya
sudah rusak.
Dalam praktikum tentang osmosis ini digunakan larutan A,B,C dimana
larutan tersebut adalah.A larutan glukosa 25%, larutan B adalah NaCl 25%, dan
larutan C adalah larutan air biasa yang di ambil dari kran.Setelah diberi
perlakuan dengan cara di diamkan selama
3 kali 5 menit maka di dapatkan tebel seperti diatas,dengan nilai kooefisien
osmotik yang sudah dihitung dan di rata-ratakan tiap perlakuan untuk ke 3 jenis
bahan.
Hasil yang di dapat menunjukkan adanya perbedaan kemampuan bahan
dalam melakukan proses osmosis. Pada bahan usus segar ayam denagn perlakuan
garam NaCl mengalami kegagalan,hal ini dikarenakan seharusnya berat dari usus
ayam per 5 menitnya akan bertambah akibat adanya proses osmosis yang
menyebabkan air dari lingkungan sampel akan masuk kedalam membran. Jika suatu
percobaan itu berhasil,maka berat setelah waktu tertentu akan lebih besar di
banding berat awal, sehingga nilai KO tidak akan bernilai minus. Sedangkan pada
percobaan dengan perlakuan pemberian larutan C yang ternyata sebenarnya adalah
air kran seharusnya tidak terjadi penambhan berat atau masa dari berat awal
meskipun setelah 3 kali 5 menit pengambilan sampel untuk ditimbang. Namun hal
berbeda ditunjukkan pada percobaan usus ayamg yang di beri perlakuan glukosa
25% atau A. Pada perlakuan ini akan nampak pertambhan berat dari usus setelah
10 menit dan 15 manit perendaman.
Hasil-hasil yang sama pula di hasilkan oleh bahan yang
lain,terjadi kesalahan yang menyebabkan yang seharusnya bertambah beratnya
justru malah berkurang, hal ini menyebabkan data yang di ambil tidak valid dan
diragukan empirisnya. Kesalahan yang terjadi pada praktikum ini bisa terjadi
karena banyak faktor, bisa saja berasal dari bahan, bisa saja bahan sudah
berlubang atau bolong halus sehingga tidak nampak oleh matu nammun menyebabkan
ke tidak validan data. K esalahan juga dapat terjadi akibat kesalahn prosedur,
seharusnya ikatan yang di gunakan harus kuat,namun mungkin praktikan kurang
kencang mengikat ujung-ujung bahan sehingga menyebabkan air dalam bahan keluar
dari bahan,atau sebaliknya.
Sebenarnya perlakuan yang dipakai, dua diantaranya merupakan
larutan yang dapat menyebabkan suatu sel mengalami proses lisis,atau osmosis
karena sifatnya yang hipertonik terhada cairan didalam sitoplasma. Larutan
hipertonik adalah larutan yang mempunyai tekanan osmotik lebih tinggi sehingga
larutan tersebut dapat menarik air untuk keluar dari dalam sel,peristiwa yang mneyebabkan
sel mengalami kehilangan air secara besar-besaran disebut juga dengan krenasi.
Air adalah salah satu contoh larutan yang bersifat isotonik,yaitu
air yang memiliki daya tekan yang sama dengan molekul air,sehingga tidak ada
aktifitas tarik menarik antara molekul air yang berada di luar dengan larutan
air yang ada diluar membran.
Selain 2 larutan tersebut, masih ada lagi larutan yang
hipotonik,larutan hipotonik adalah larutan dengan daya tekan yang rendah,yang
justru karena keadaannya, sel akan menarik molekul tersebut secara
berlebihan,dan mengakibatkan sel menggembung besar,peristiwa inilah yang
disebut dengan hemolisis bila sel terus menerus melakukan penyerapan air.
Pada percobaan ini ada perlakuan dengan cara di panaskan,dari data
yang di dapat, 2 dari 3 macam perlakuanmemberikan nilai yang lebih tinggi dari
segi koefisien osmotiknya,artinya adanay pemanasan akanmempercepat proses
pemindahan air di luar sel uuntuk masuk kedalam sel,mengapa hal ini demikian.
Ternyata suhu mempengaruhi kegiatan osmosis ini.
Senyawa- senyawa tersusun dari atom-atom yang selalu
bergerak,gerakan atau tumbukan ini akan memunculkan energi,sama halnya dengan
pemanasan iar menggunakan water bath ini. Air yang di panaskan, molekulnya akan
lebih intensif bertabrakan atau bertumbukan,mengahasilkan energi yang lebih
besar untuk memindahkan molekul air ke dalam dibandingkan dengan tanpa
pemanasa,tanpa pemanasa,intensitas tumburan molekul akan sedikit intensitasnya
sehingga tidak cukup banayk energi yang digunakan untuk memindahnkan molekull
air.
Selain suhu,kecepatan osmosis juga di pengarihi oleh hal lain
yaitu:
1.Ukuran molekul yang meresap: Molekul yang lebih kecil daripada
garis pusat lubang membran akan meresap dengan lebih mudah.
2. Keterlarutan lipid: Molekul yang mempunyai keterlarutan yang
tinggi meresap lebih cepat daripada molekul yang kelarutan yang rendah seperti
lipid.
3. Luas permukaan membran: Kadar resapan menjadi lebih cepat jika
luas permukaan membran yang disediakan untuk resapan adalah lebih besar.
4. Ketebalan membran: Kadar resapan sesuatu molekul berkadar
songsang dengan jarak yang harus dilaluinya. Berbanding dengan satu membran
yang tebal, kadar resapan melalui satu membran yang tipis adalah lebih cepat.
5. tekanan
6. nilai ph
V. KESIMPULAN
Adapun kesimpulan yang dapat di ambil dari praktikum ini antara
lain adalah :
1. Larutan A
dan B merupakan larutan yang bersifat hipertonik.
2. Larutan C
adalah larutan yang isotonik terhadap air.
3. Terjadi
osmosis pada perlakuan menggunakan larutan A dan B, sedangkan pada perlakuan C
dianggap gagal.
4. Suhu pada
praktikum mempengaruhi kecepatan osmosis. Bila suhu ditinggikan,maka osmosis
akan lebih cepat.
DAFTAR
PUSTAKA
Salisbury F. B & Ross C. W. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid I. ITB. Bandung.
Campbell, et. Al. 2002. Biologi Jilid 1.
Erlangga. Jakarta.
Poedjiadi, Anna, 2006. Dasar-dasar
Biokimia, Universitas Indonesia PRESS,
Jakarta..
Achmad, Arwin dan Tri Jalmo. 2002. Biologi Umum.Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar