i
LAPORAN PRAKTIKUM
PENGUKURAN KANDUNGAN KLOROFIL
Oleh:Golongan D / Kelompok 3B
1. Risa Novita Sari (161510501099)
2. Muhammad Fachrur Ramadhandi (161510501107) 3. Sema Isnaeni Fitriana (161510501267)
LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS JEMBER
1
BAB 1. PENDAHULUAN
Klorofil adalah pigmen berwarna hijau yang memberikan sebagian besar warna pada tanaman dan membuat tanaman untuk dapat melakukan proses fotosintesis. Klorofil juga memiliki beberapa bentuk yang terbilang sama, masing – masing struktur cincin yang sangat kompleks dan mempunyai hidrokarbon yang panjang. Struktur yang dimiliki molekul klorofil hampir mirip dengan bagaian heme pada hemoglobin tetapi zat besi yang terakhir terkandung terdapat di tempat magnesium.
Pada tumbuhan, karbon dioksida nantinya akan diubah menjadi oksigen dan selanjutnya akan di keluarkan kembali ke lingkungan untuk diberikan kepada makhluk hidup yang membutuhkan seperti hewan dan manusia. Saat klorofil di ekstrak, pigmen hijau yang terdapat pada klorofil akan digunakan sebagai pewarna makanan dan ada seuplemen makanan yang mengandung klorofil agar dapat membuat kesehatan dapat terjaga.
Klorofil dapat ditemukan yaitu di dalam kloroplas, kloroplas adalah pigmen aktif yang terdapat didalam fotosintesis. Klorofil juga termsuk tetra-spiral yang dihubungkan oleh atom Mg, yang berbentuk oval dan terkandung didalamnya. Penyerapan yang dilakukan dalam proses esensial oleh kloroplas didalam membran tilakoid. Tiap – tiap foton dapat mengeluarkan electron yang nantinya akan menuju kedalam klorofil. Penyerapan terhadap panjang gelombang sangatlah bervariasi dan dapat dikukur dengan mengguakan spektrofometer. Banyaknya penyerapan yang terjadi dari fungsi panjang gelombang dapat disebut dengan spectrum penyerapan.
Tipe – tipe klorofil terdapat 6 tipe, diantaranya adalah klorofil a, b, dan c, dorobium dan klorofil 650 sertda 660. Klorofil a dan b dapat ditemukan pada semua organisme yang dapat melakukann proses fotosintesis. Ukuran kloroplas sangatlah bervariasi pada setiap spesiesnya. Pada tanaman yang mempunyai tingkat tinggi mempunyai diameter kloroplas antara 4-6 mm. Kloroplas yang terdapat pada sel polipoid mempunyai ukuran yang lebih besar dibandingkan
2
tanaman yang selnya bukanlah polipoid. Perubahan yang terjadi pada bentuk dan volume kloroplas dapat disebabkan oleh cahaya, dalam keadaaan yang gelap kloroplas dapat direduksi dengan adanya penambahan ATP. Terdapat beberapa faktor – faktor yang dapat mempengaruhi pembentukan klorofil, diantaranya adalah faktor pembawaan, cahaya, oksigen, karbohidrat, nitrogen, air, temperatur dan unsur – unsur lainnya.
1.2 Tujuan
1. untuk dapat mengetahui dan memahami tentang klorofil
3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
Tanaman merupakan salah satu yang memiliki kandungan klorofil yang relatif banyak, Dimana hampir diseruluh permukaan tanaman mengandung klorofil. Menurut Haryanti et all. (2015) Kandungan klorofil di dalam tanaman banyak dikarenakan klorofil berperan langsung dalam penangkapan radiasi serta mengubahnya menjadi energi kimia, sehingga jumlahnya tersebut sangat berpengaruh terhadap kecepatan tanaman untuk terus tumbuh. Klorofil sangat penting untuk proses fotosintesis pada tanaman karena dapat memberi pigmen yang beragam pada tanaman. Energi kimia yang dihasilkan ada hubungan terhadap proses respirasi tanaman yang menjadi sangat penting berlangsungnya proses metabolisme dalam tanaman menurut (Toro et all. 2015).
Dalam proses pembentukan klorofil pada tanaman cahaya sangat berpengaruh terhapat hasil akhir nantinya. Menurut Setyawati et all. (2015) Cahaya sangat berpengaruh terhadap proses pembentukan klorofil sehingga cahaya yang sedikit dapat menjadi pembatas pembentukan klorofil pada tanaman. Pada tanaman Klorofil terbagi atas dua macam yaitu klorofiil a dan klorofil b dimana kedua klorofil tersebut sangat penting bagi tanaman. Klorofi a dan klorofil b merupakan komponen utama yang terdapat pada trikoid hal inilah menyebabkan keberadaan klorofil a dan klorrofil b sangat penting pada tanaman khususnya untuk proses fotosintesis pada tanaman Menurut (Rohmatul et all. 2012).
Dalam fotosintesis terdapat proses respirasi dimana ada dua macam
Respirasi diantaranya Respirasi aerob dan anaerob. Degradasi asimilasi CO2 di
jamur pada tanaman yang terjadi di stomata (Menurut Celeste et all.2012). Proses respirasi pada tanaman yang hanya menggunakan air akan menyebabkan berkurangnya konsentrasi oksigen yang terlarut dalam air sehingga berpengaruh terhadap proses respirasi tanaman menurut (Puspitaningrum et all.2012).
Klorofil dapat ditemukan yaitu di dalam kloroplas, kloroplas adalah pigmen aktif yang terdapat didalam fotosintesis. Klorofil juga termsuk tetra-spiral yang
4
dihubungkan oleh atom Mg, yang berbentuk oval dan terkandung didalamnya. Terdapat beberapa faktor – faktor yang dapat mempengaruhi pembentukan klorofil, diantaranya adalah faktor pembawaan, cahaya, oksigen, karbohidrat, nitrogen, air, temperatur dan unsur – unsur lainnya.
5
BAB 3. METODE PRAKTIKUM
3.1 Waktu dan Tempat
Kegiatan praktikum agrobiosains mengenai “Pengukuran Kandungan Klorofil” dilaksanakan pada hari sabtu 4 November 2017, pukul 12.30 - selesai di laboratorium Fisiologi Tumbuhan.
3.2 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat
1. Mortar dan pestle (dinginkan sebelum digunakan) 2. Spektrofotometer
3. Alat sentrifugasi 4. Mikropipet 5. Kertas karbon
3.1.2
1. 10 mM Borate pH 8,0 yang telah didinginkan 2. Ethanol absolute (dingin 4oC)
3. Nitrogen cair
3.3 PelaksanaanPraktikum
1. Menimbang 0,5 gram jaringan daun segar dan memasukkan ke dalam mortar yang telah didinginkan sebelumnya.
2. Menambahkan nitrogen cair (bila perlu) ke dalam mortar dan menggerus dengan pestle sampai menjadi tepung.
3. Menambahkan 3 ml larutan 10 mM Borate pH 8,0 yang telah didinginkan dan menggerus lagi sampai semua tepung daun tersuspensi.
4. Mengambil 40 μl suspense di atas dan memasukkan ke dalam tabung mikro sentrifugasi(eppendorf).
6
5. Menambahkan 960 μl ethanol absolute dingin 4oC, kemudian divorteks. 6. Menginkubasikan selama 30 menit pada suhu 4oC dalam keadaan gelap. 7. Mensentrifugasi pada kecepatan 10.000 rpm suhu 4oC selama 5 menit.
8. Mengukur optical density (OD) menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 649 nm dan 665 nm.
9. Hitungan kandungan klorofil menggunakan rumus: Klorofil a = (13,7 x Abs 665) – (5,76 x Abs 649) = ………..μg ml-1
Klorofil b = (25,8 x Abs 649) – (7,60 x Abs 665) = ……….. μg ml-1
Dari data di atas dapat dibuat rasio antara klorofil a : klorofil b
Rumus alternative untuk menghitung total klorofil a dan b dapat digunakan rumus sebagai berikut:
Total klorofil (a+b) = (6,10 x Abs 665) + (20,04 x Abs 649) = ………. μg ml-1
3.4 Variabel Pengamatan
7
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
No Sampel ABSORSI A B
4.2 Pembahasan
Kandungan klorofil pada tanaman menunjukkan bahwa tanaman melakukan proses fotosintesis yang nantinya menghasilkan pigmen atau biasa dikenal sebagai klorofil pada tanaman. Umumnya pigmen pada tanaman berwarna hijau tua lebih banyak kandungan klorofilnya dibandingkan pada daun yang berwarna hijau muda. Hal ini ditujjukkan pada daun lamtoro yang memiliki kandungan klorofil a terbanyak jika dibandingkan dengan daun yang lain. Sedangkan untuk kandungan klorofil b daun cabai masih paling tinggi hal ini dikarenakan warna daun cabai yang berwarna hijau tua jika dibandingkan dengan yang lain. Menurut Rohmatul et all.(2012) kandungan klorofil pada daun yang berwarna hijau tua 50 % lebih banyak dibandingkan daun yang berwarna merah tua ini dikarenakan kandungan klorofil pada daun yang berwarna hijau tua lebih dominan daripada daun warna merah tua.
Kandungan klorofil yang paling sedikit terdapat pada daun kelengkeng dimana jumlah total klorofil a sebanyak 1,101146 μg ml-1 sedangkan klorofil b
1 Daun pepaya 3,6522 μg ml-1 1,975 μg ml-1 2 Daun kelengkeng 1,101146 μg ml-1 0,4966 μg ml-1 3 Daun nangka 1,34744 μg ml-1 0,6314 μg ml-1 4 Daun jati 1,2583 μg ml-1 1,246 μg ml-1 5 Daun lamtoro 6,07 μg ml-1 3,19 μg ml-1 6 Daun cabai 4,04 μg ml-1 2,5 μg ml-1
8
sebanyak 0,4966 μg ml-1. Hal ini disebabkan warna pada daun kelengkeng tidak terlalu hijau pekat sehingga kandungan klorofil didalamnya kurang. Proses analisa kandungan klorofil dimulai dari pemotongan daun hingga menjadi lebih kecil hal ini untuk memudahkan dalam proses penghalusan daun.
Setelah itu daun ditimbang hingga 10 gram, lalu diletakankan di wadah mortar dan di haluskan menggunakan pestle. Lalu di tambahkan Nitrogen cair hal ini agar tektur dari daun menjadi keras dan memudahkan dalam proses penghalusan. Setelah daun halus lalu diberi larutan borate sebanyak 3 ml diaduk hingga merata menggunakan sendok. Setelah tercampur hingga rata lalu dipindahkan kedalam tabung mikro selanjutnya di beri ethanol absolute dingin dengan suhu 4oC sebanyak 960 μl. Tahapan selanjutnya ialah diikubasi selama 30 menit pada ruangan gelap dengan suhu 4oC. Mengukur (OD) menggunakan spektrofometer pada panjang gelombang 649 nm dan 665 nm. Selanjutnya menghitung jumlah klorofil a dan klorofil b yang kemudian dihitung keseluruhan atau total dari klorofil a dan b menggunakan rumus. Hingga akan didapat total klorofil a dan klorofil b pada masing-masing daun tanaman.
9
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Klorofil merupakan pigmen pada setiap tanaman, umumnya Klorofil berwarna hijau yang memberikan sebagian besar warna pada tanaman dan membuat tanaman untuk dapat melakukan proses fotosintesis. Klorofil banyak terdapat pada daun yang berwarna hijau tua hal ini karna jumlah klorofilnya lebih dominan jika dibandingkan dengan yang berwarna merah tua.
2. Dalam klorofil mengandung zat hijau yang berguna bagi tanaman untuk fotosintesis. Klorofil terbagi atas klorofil a dan klorofil b, dimana pada daun bagian bawah mengandung lebih banyak klorofil dibandingkan dengan daun bagian atas.
5.2 Saran
Pada praktikum minggu lalu informasi tentang jadwal pengamatan terlalu mendadak sehingga praktikan tidak mengetahui informasi tentang hasil pengamatan dikarenakan keterbatasan lab yang hanya mewajibkan satu orang dalam setiap kelompok.
10
DAFTAR PUSTAKA
Celeste M.D., 2012. Phytotoxicity: An Overview of the Physiological Responses
ofPlants Exposed to Fungicides. 1(1):1-2
Haryanti S., Budhiastuti R. 2015. Morfoanatomi, Berat Basah Kotiledon dan Ketebalan Daun Kecambah Kacang Hijau (Phaseolus vulgaris L.) pada Naungan yang Berbeda. 1(23):47
Rohmatul M.R., Ainun N.L., 2012. Kadar Total Pigmen Klorofil dan Senyawa Antosianin Ekstrak Kastuba (Euphorbia pulcherrima) Berdasarkan Umur Daun. 1(2): 225-230
Puspitaningrum M. Munifatul I. Sri H., 2012. Produksi dan Konsumsi oksigen Terlarut oleh beberapa Tumbuhan air. 1(1) : 47-52
Setyawati T.H., Answar S., dan Slamet W., 2013. Karakteristik Fotosintetik dan serapan fosfor hijauan alfaalfa (mediccago sativa) pada tinggi pemotongan dan pemupukan nitrogen yang berbeda. 1(2): 86-96
Toro G., Manuel P. 2015. Plant respiration under low oxygen. 1(1): 57-58
Tuhuteru S.M.L Hehanussa, S.H.T. Raharjo (2012) .Pertumbuhan Perkembangan Anggrek Dendrobium anosmum pada Media Kultur In Vitro dengan beberapa Konsentrasi Air kelapa. 1(1):1-10
LAMPIRAN ANALISA TOTAL LIPID
Pemotongan daun
Pemberian nitrogen cair
Pemberian larutan borate sebanyak 3 ml
Pemasukan ke tabung mikro
