LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI SEL
MENGAMATI PROSES OSMOSIS PADA MEMBRAN SEL TELUR AYAM
Nama Dosen : drh. Bhintarti S. Hastari, M.Biomed Tanggal Praktikum : 24 Mei 2012
Disusun Oleh :
Aldha Rizki Utami 1111095000002 Nurkholis Abellian Pristi 1111095000013 Nabila Priska Mira Dewinta 1111095000014 Citra Kenanga 1111095000031 Putri Sintya Dewi 1111095000036
PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang
Osmosis adalah kasus khusus dari transpor pasif, dimana molekul air berdifusi melewati membran yang bersifat selektif permeabel. Dalam sistem osmosis, dikenal larutan hipertonik (larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut tinggi), larutan hipotonik (larutan dengan konsentrasi terlarut rendah), dan larutan isotonik (dua larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut sama). Jika terdapat dua larutan yang tidak sama konsentrasinya, maka molekul air melewati membran sampai kedua larutan seimbang. Dalam proses osmosis, pada larutan hipertonik, sebagian besar molekul air terikat (tertarik) ke molekul gula (terlarut), sehingga hanya sedikit molekul air yang bebas dan bisa melewati membran. Sedangkan pada larutan hipotonik, memiliki lebih banyak molekul air yang bebas (tidak terikat oleh molekul terlarut), sehingga lebih banyak molekul air yang melewati membran. Oleh sebab itu, dalam osmosis aliran netto molekul air adalah dari larutan hipotonik ke hipertonik.
Osmosis sering diasalah pahami oleh mahasiswa. Sebagai sala satu contoh misalnya konsep yang menerangkan bahwa osmosis adalah peristiwa yang merupakan kebalikan dari peristiwa difusi. Kesalahan terjadi ketika memahami bahwa osmosis adalah pergerakan atau perpindahan molekul dari konsentrasi rendah ( hipotonis ) menuju larutan dengan konsentrasi tinggi ( hipertonis ) melalui membrane semipermeabel semata.pada pemahaman seperti initidak memperhatikan molekul mana yang bergerak ? jika diperhatikan bahwa yang mengalami pergerakan adalah molekul pelarut ( air ) maka tidak akan terjadi kesalahan dalam memahami konsep sederhana ini. Dengan demikian daik difusi maupun osmosis sama – sama bergerak, berpindah untuk meniadakan gradient konsentrasi sehingga pada ahir proses akan didapatkan kondisi larutan yang seimbang ( isotonis ). Dalam praktikum ini kita akan memanfaatkan membrane semipermeabel alami yang dimiliki oleh telur. Berikutnya cara untuk mengatahui peristiwa osmosis adalah dengan melakukan pengamatan pada telur, pertama telur di lubangi kedua ujung kutubnya, kemudian sala satu ujung dilubangi hingga
cangkang dan selaputnya pecah, sebaliknya ujung berlawanan dilubangi hingga selaputnya, masukan sedotan pada ujung yang telah dilubangi cangkang dan selaputnya dan tetesi dengan lilin hingga tidak terdapat rongga untuk keluarnya udara. Selanjutnya rendam telur dalam beker gelas dengan air secukupnya dan amati perisiwa osmosis pada sedotan tersebut. Sebelumnya sedotan diberikan skala agar dapat menghitung osmosis yang terjadi ( cm/ menit ).
B. Tujuan
Mempelajari osmosis yang terjadi melalui selaput membrane semipermeabel alami.
C. Waktu dan Tempat
Praktikum kali ini dilaksanakan di Pusat Laboratorium Terpadu Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Pada hari kamis tanggal 24 Mei 2012 pukul 13.30 WIB hingga pukul 16.00 WIB.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Dwijoseputro (1985), menjelaskan bahwa pemasukan air dari dalam tanah ke dalam jaringan tanaman melalui sel-sel akar secara difusi dan osmosis. Dengan masuknya air melalui sel akan tentulah akan terbawa ion-ion yang terdapat di dalam tanah karena larutan tanah mengandung ion. Pertumbuhan juga bergantung pada pengambilan air, dan banyak hal dalam hubungan air tumbuhan bergantung pada interaksi antara sel dengan lingkungan. Tumbuhan memang merupakan sistem yang dinamis dan sangat rumit, fungsi yang satu berinteraksi dengan fungsi yang lain. Dengan kata lain, tumbuhan adalah sistem multidimensi.
(Salisbury dan Ross, 1995). Perbedaan konsentrasi sangat umum terjadi pada sel hidup. Misalnya jika pada senyawa organik tertentu dalam sitosol masuk ke dalam sel dan dimetabolisme oleh mitokondria, maka konsentrasi sitosol yang berada di dekat mitokondria harus dipertahankan lebih rendah daripada konsentrasi sitosol yang berada di dekat organel lainnya. Hal ini penting diperhatikan terutama jika membicarakan difusi air. (Campbell, 1977).
Pentingnya air sebagai pelarut dalam organisme hidup tampak amat jelas, misalnya pada proses osmosis. Dalam suatu daun, volume sel dibatasi oleh dinding sel dan relative hanya sedikit aliran air yang dapat diakomodasikan oleh elastisitas dinding sel. Konsekuensi tekanan hidrostatis (tekanan turgor) berkembang dalam vakuola menekan sitoplasma melawan permukaan dalam dinding sel dan meningkatkan potensial air vakuola. Dengan naiknya tekanan turgor, sel-sel yang berdekatan saling menekan, dengan hasil bahwa sehelai daun yang mulanya dalam keadaan layu menjadi bertambah segar (turgid). Pada keadaan seimbang, tekanan turgor menjadi atau mempunyai nilai maksimum dan disini air tidak cenderung mengalir dari apoplast ke vakuola (Fitter dan Hay, 1981).
Dalam keadaan ini tanah dikatakan tidak jenuh. (Islami dan Utomo, 1995). 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, dkk, 2002).
Potensial osmotik larutan luar lebih rendah dari potensial osmotik sel-sel akar, maka air dapat masuk dari larutan luar ke dalam sistem akar. Dengan meningkatnya konsentrasi zat-zat terlarut maka masuknya air ke dalam akar akan menjadi lebih lambat sampai arah pergerakan air mungkin akan tebalik. (Tim Fisiologi Tumbuhan, 2008).
BAB III
MATERI DAN METODE
1. Alat Dan Bahan
Alat : Sedotan Lilin Spidol Beker gelas 100 ml Penggaris Korek Api Lidi
Bahan : Telur ayam Air
2. Prosedur Kerja
Diambil sebutir telur, pukul – pukullah pelan – pelan pada bagian ujung telur yang tumpul sehingga cangkangnya retak. Jangan sampai selaput di dalamnya pecah.
Dibersihkan bagian ujung telur yang tumpul dari cangkang yang sudah retak dengan cara mengambil retakan cangkang dengan hati – hati sehingga didapatkan ujung telur yang tanpa cangkang kurang lebih 3 cm persegi.
Pada ujung telur yang satunya dibuat lubang untuk memasukan sedotan.
Dimasukan sedotan kedalam telur dengan hati – hati .
Dinyalaka lilin dan arahkan tetesan lilin kebagian telur tempatmasukan sedotan sehingga sedotan dan telur menjadi rapat ( tidak bocor ).
Diambilah potongan lidi ( 2-3 batang ) dan diletakan miring dari dasar beker gelas kemulut beker gelas yang berguna untuk menyangga telur supaya tidak tenggelam kedasar beker gelas. Sebelum dimasukan bubuhkan skala pada sedotan dengan
mengganakan titik 0 dari pangkal sedotan yang berhimpitan dengan ujung telur.
Dimasukan telur pada beker gelas yang sudah di isi air dengan pelan – pelan dan mulailah mencatat waktunya.
Diamati pergerakan air pada sedotan dengan selang waktu 5 menit kurang lebih 30 menit atau secukupnya hingga anda mendapatkan data yang representative.
BAB V PEMBAHASAN
Dalam praktikum ini dilakukan pengamatan tehadap proses osmosis alami pada telur ayam, proses osmosis ini merupakan transport pasif karena tanpa energy aktifitas. osmosis adalah pergerakan atau perpindahan molekul dari konsentrasi rendah ( hipotonis ) menuju larutan dengan konsentrasi tinggi ( hipertonis ) melalui membrane semipermeabel semata.Dari hasil pengamatan kita dapat mengetahui dan menghitung nilai laju osmosis yang terjadi pada telur ayam.
Berdasarkan prosedur kerja yang telah dibuat, dimana telur ayam dilubangi pada kedua kutub telur. Kutub telur pertama dilubangi hingga menembus cangkang dan selaput telur sebaliknya pada kutub telur berlawanan di lubangi hingga cangkangnya saja , tujuan mengapa ? karena agar kita dapat melihat ketika telur diletakan ke dalam pelarut (air ), kita dapat mengamati bagaimana molekul air yang memiliki konsentrasi rendah dapat berpindah ke cairan telur yang memiliki konsentrasi tinggi, serta dapat mengamati bagaimana molekul air menembus membrane sel telur ( selaput ) yang selektif permeabel.dalam hal ini air sebagai pelarut yang memiliki konsentrasi rendah ( hipotonis ) dan cairan di dakam telur merupakan pelarut yang memiliki konsentrasi tinggi ( hipertonis ). Kesetimbangan dinamis akan terjadi jika konsentrasi antara larutan air dan cairan telur sama dan terbentuk larutan yang isotonis. Perpindahan larutan juga terjadi akibat adanya perbedaan konsentrasi, (Salisbury dan Ross, 1995). Perbedaan konsentrasi sangat umum terjadi pada sel hidup. Misalnya jika pada senyawa organik tertentu dalam sitosol masuk ke dalam sel dan dimetabolisme oleh mitokondria, maka konsentrasi sitosol yang berada di dekat mitokondria harus dipertahankan lebih rendah daripada konsentrasi sitosol yang berada di dekat organel lainnya. Hal ini penting diperhatikan terutama jika membicarakan difusi air. (Campbell, 1977).
Dalam proses osmosis terdapat tekanan osmosis yang merupakan tekanan hidrostatik yang terdapat suatu larutan pada keseimbangan osmosis.
Tekanan yang diberikan pada suatu larutan akan meningkatkan energi bebas ,sehingga PA meningkat dan juga meningkatkan kemampuan difusi dalam larutan.
Tekanan yang diberikan atau sering disebut PT yang disebut juga tekanan turgor.Dari ketiga potensial tersebut dapat dilihat adanya hubungan yang dapat dituliskan rumus sebagai berikut :
PA = PO + PT
Dari rumus tersebut terlihat,apabila tidak ada tekanan maka rumusnya menjadi : PA = PO KETERANGAN : PA = Potensial air PO = Potensial osmotik PT = Potensial tekanan
Dari hasil pengamatan yang dilakukan pada sedotan yang telah diberikan skala dalam selang waktu 5 menit hingga 30 menit diperoleh peningkatan tekanan pada sedotan yang diakibatkan oleh tekanan osmotic ,peningkatan tekanan yang dibaca pada skala sedotan yaitu 1 cm per 5 menit, dan hal itu berulang hingga 30 menit berikutnya.
BAB VI KESIMPULAN
Dari praktikum yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
Air yang merupakan pelarut yang meiliki konsentrasi rendah ( hipotonik ) akan berpindah ke cairan telur yang memiliki konsentrasi tinggi ( hipertonik ) melewati selaput membrane telur yang selektif permeable dengan melawan gradient konsentrasi melalui proses osmoregulasi.
Terjadi perbedaan kekentalan ( viskositas ) antara cairan telur dan air sebagi pelarut sehingga memacu perpindahan larutan yang dibatasi oleh membrane dari larutan yang hipotonik ke larutan yang hipertonik.
Terjadi transport pasif dalam membrane, yang terjadi tanpa energy aktifitas, dan juga perbedaan potensial osmotic, potensial osmotic air yang lebih besar dibandingkan dengan potensial osmotic cairan telur.
Proses naiknya cairan yang terdapat dalam telur dapat diartikan sebagai proses osmosis karena dilihat dari pengertiannya osmosis merupakan proses perpindahan molekul air dari kosentrasi rendah ke kosentrasi tinggi.
Cairan yang terdapat dalam telur dapat naik ke atas karena air yang merupakan pelarut yang memilki konsentrasi rendah (hipotonik) akan berpindah ke cairan telur yang memiliki konsentrasi tinggi (hipertonik) melewati selaput membrane telur yang selektif permeable dengan melawan gradient konsentrasi melalui proses osmoregulasi. Maka air tersebut yang mengakibatkan tekanan pada cairan telur tersebut naik dari konsentrasi rendah samapai tinggi.
BAB VII DAFTAR PUSTAKA
Campbell Neil, et al. 2004. Biologi. Edisi Kelima. Jilid III. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Pagaya, Joseph. 2012.Penuntun Praktikum Osmosis dengan Selaput Telur. FMIPA UNPATTI-BIOLOGI.
