METABOLISME
(Laporan Praktikum Biologi Umum)
Oleh Yuni Prisnalia
1417021130
Jurusan Biologi
Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung
Halaman Pengesahan
Judul Pengesahan : Metabolisme
Tanggal Praktikum : Kamis, 16 Oktober 2014 Tempat Praktikum : Lanoratorium Zoologi 2 Nama Mahasiswa : Yuni Prisnalia
NPM : 1417021130
Jurusan : Biologi
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Kelompok : 3
Bandar Lampung, Oktober 2014 Mengetahui
Asisten,
DAFTAR ISI
Halaman Lembar Pengesahan...i Daftar Isi...ii
BAB I.PENDAHULUAN
A. Latar Belakang...1 B. Tujuan Praktikum...1
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA...2
BAB III.METODOLOGI PERCOBAAN
A. Waktu dan Tempat...11 B. Alat dan Bahan...11 C. Cara Kerja...12 IV.HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
A. Data Pengamatan...15 B. Pembahasan...17 V. KESIMPULAN...26
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Di dalam tubuh semua organisme terjadi proses kimia. Proses kimia tersebut salah satunya adalah proses metabolism. Metabolism adalah system biokimia yang berintikan sirkulasi energi yang mutlak dilakukan makhluk hidup untuk menjalankan fungsi hidupnya, yang dimulai dari tingkat seluler hingga tingkat individu yang lebih mudah diteliti.
Ada dua jenis metabolism yaitu anabolisme dan
katabolisme.Anabolisme adalah lintasan metabolisme yang menyusun beberapa senyawa organik sederhana menjadi senyawa kimia atau molekul kompleks. Dan katabolisme adalah untuk mengetahui bagaimana proses metabolisme, akan dilakukan praktikum yang berfungsi untuk mengetahui adanya proses fotosintesis dan respirasi serta faktor-faktor yang
mempengaruhinya pada percobaan fotosintesis tanaman Hydrilla verticillatadan respirasi pada jangkrik (Gryllus bimaculatus). B. Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum Metabolisme Tumbuhan dan Hewan antara lain:
1. Memahami proses respirasi pada tumbuhan uji dengan dengan merancang percobaan metode respirometer
2. Memahami hubungan anatara metode kerja pengukuran metabolism yang dilakukan dengan hakikat respirasi seluler pada tumbuhan dan hewan
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Metabolisme
Metabolisme adalah pertukaran zat antara suatu sel atau suatu organisme secara keseluruhan dengan zat antara suatusel atau organisme secara keseluruhan dengan lingkungannya.Metabolisme berasal dari kata Yunani “Metabole” ynisme hang berarti
perubahan.Metabolisme kadang juga diartikan pertukaran zat antaara satu sel atau secara keseluruhan dengan lingkungannya. Salah satu aktivitas protoplasma yang penting adalah pembentukan sel baru dengan cara pembelahan.
Sebelum sel melakukan pembelahan, maka protoplasma akan aktif mengumpulkan serta mensintesa karbohidrat, protein, lemak dan banyak lagi senyawa kompleks yang merupakan bagian dari protoplasma dan dinding sel. Bahan dasar untuk sintesa senyawa organic tersebut adalah unsure-unsur aorganic yang diserap oleh akar dan gula yang dibentuk dari karbon dioksida dan air pada proses fotosintesa (asimilasi karbon).
detoksifikasi. ( http://sule-gratis.blogspot.com/2013/03/pengertian-metabolisme-dan-proses.html).
Anabolisme adalah lintasan metabolisme yang menyusun beberapa senyawa organik sederhana menjadi senyawa kimia atau molekul kompleks.[1] Proses ini membutuhkanenergi dari luar. Energi yang digunakan dalam reaksi ini dapat berupa
energi cahaya ataupun energi kimia.Energi tersebut, selanjutnya digunakan untuk mengikat senyawa-senyawa sederhana tersebut menjadi senyawa yang lebih kompleks. Jadi, dalam proses ini energi yang diperlukan tersebut tidak hilang, tetapi tersimpan dalam bentuk ikatan-ikatan kimia pada senyawa kompleks yang terbentuk.
Anabolisme meliputi tiga tahapan dasar.Pertama, produksi prekursor seperti asam amino, monosakarida,
dan nukleotida.Kedua, adalah aktivasi senyawa-senyawa tersebut menjadi bentuk reaktif menggunakan energi dari ATP.Ketiga, penggabungan prekursor tersebut menjadi molekul kompleks, seperti protein, polisakarida, lemak, dan asam nukleat.
(http://id.wikipedia.org/wiki/Anabolisme).
B. Fotosintesis
Fotosintesis (dari bahasa Yunani "cahaya," dan "menggabungkan", "penggabungan") adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan karbohidrat yang dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun atau klorofil. Selain tumbuhan berklorofil, makhluk hidup non-klorofil lain yang berfotosintesis adalah algadan beberapa jenis bakteri.Organisme ini berfotosintesis dengan menggunakan zat hara, karbon dioksida, dan air serta bantuan energi cahaya matahari.
Meskipun fotosintesis dapat berlangsung dalam berbagai cara pada berbagai spesies, beberapa cirinya selalu sama. Misalnya,
oleh protein berklorofil yang disebut pusat reaksi fotosintesis.Pada tumbuhan, protein ini tersimpan di dalam organel yang
disebut kloroplas, sedangkan pada bakteri, protein ini tersimpan pada membran plasma.Sebagian dari energi cahaya yang
dikumpulkan oleh klorofil disimpan dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP).Sisa energinya digunakan untuk
memisahkan elektron dari zat seperti air.Elektron ini digunakan dalam reaksi yang mengubah karbondioksia menjadi senyawa organik. Pada tumbuhan, alga, dan cyanobacteria, ini dilakukan dalam suatu rangkaian reaksi yang disebut siklus Calvin, namun rangkaian reaksi yang berbeda ditemukan pada beberapa bakteri, misalnyasiklus Krebs terbalik pada Chlorobium. Banyak organisme fotosintesis memiliki adaptasi yang mengonsentrasikan atau menyimpan karbondioksida. Ini membantu mengurangi proses boros yang disebut fotorespirasi yang dapat menghabiskan sebagian dari gula yang dihasilkan selama fotosintesis. Persamaan umum untuk fotosintesis adalah sebagai berikut:
2n CO2 + 2n DH2 + foton → 2(CH2O)n + 2n DO
Karbondioksida + donor elektron + energi cahaya → karbohidrat + donor elektron teroksidasi
Pada fotosintesis okesigen air adalah donor elektron dan, karena merupakan hidrolisis melepaskan oksigen, persamaan untuk proses ini adalah:
2n CO2 + 4n H2O + foton → 2(CH2O)n + 2n O2 + 2n H2O
karbondioksida + air + energi cahaya → karbohidrat + oksigen + air
Seringkali 2n molekul air dibatalkan pada kedua pihak, sehingga menghasilkan:
2n CO2 + 2n H2O + foton → 2(CH2O)n + 2n O2
karbondioksida + air + energi cahaya → karbohidrat + oksigen.
Persamaan untuk reaksinya adalah sebagai berikut:
CO2 + (AsO33–) + foton → (AsO43–) + CO [35]
karbondioksida + arsenit + energi cahaya → arsenat +
karbonmonoksida (digunakan untuk membuat senyawa lainnya dalam reaksi berikutnya)
Fotosintesis terjadi dalam dua tahap.Pada tahap pertama, reaksi terang atau reaksi cahaya menyerap energi cahaya dan
menggunakannya untuk menghasilkan molekul penyimpan energi ATP dan NADPH.Pada tahap kedua, reaksi
gelap menggunakan produk ini untuk menyerap dan mengurangi karondioksida.
Sebagian besar organisme yang melakukan fotosintesis untuk menghasilkan oksigen menggunakan cahaya nampak untuk melakukannya, meskipun setidaknya tiga menggunakan radiasi inframerah.[36](http://id.wikipedia.org/wiki/Fotosintesis)
Respirasi dalam biologi adalah proses mobilisasi energi yang dilakukan jasad hidup melalui pemecahan senyawa berenergi tinggi (SET) untuk digunakan dalam menjalankan fungsi hidup. Dalam pengertian kegiatan kehidupan sehari-hari, respirasi dapat disamakan dengan pernapasan.Namun, istilah respirasi mencakup proses-proses yang juga tidak tercakup pada istilah
pernapasan.Respirasi terjadi pada semua tingkatan organisme hidup, mulai dari individu hingga satuan terkecil, sel.Apabila pernapasan biasanya diasosiasikan dengan
penggunaan oksigen sebagai senyawa pemecah, respirasi tidak melulu melibatkan oksigen.
energi) dipasok kebutuhan energinya dari kedua kelompok senyawa terakhir ini.
Kebanyakan respirasi yang dapat disaksikan manusia memerlukan oksigen sebagai oksidatornya.Reaksi yang demikian ini disebut sebagai respirasi aerob. Namun, banyak proses respirasi yang tidak melibatkan oksigen, yang disebut respirasi anaerob. Yang paling biasa dikenal orang adalah dalam proses
III. METODE PERCOBAAN
A. Waktu dan Tempat
Percobaan ini dilaksanakan pada hari rabu tanggal 16 Oktober 2014 di Laboratorium Zoologi Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Pengetahuan Alam, Universitas Lampung.
B. Alat dan Bahan
Dalam praktikum kali ini, dilakukan 3 percobaan yaitu fotosintesis, respirasi dan plasmolysis, deplasmolisis serta lisis. Berikut ini daftar alat dan bahan pada 3 percobaan, yaitu:
1. Fotosintesis
Alat yang digunakan dalam percobaan fotosintesis yaitu beaker glass (gelas kimia) 500ml, corong kaca,tabung reaksi dan kawat penyangga. Sedangkan bahan yang digunakan yaitu air dan tanaman Hydrilla verticillata
2. Respirasi
Alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu respirometer, stopwatch dan alat suntik.Sedangkan bahan yang digunakan adalah jangkrik jantan masa 0,45gr, jangkrik betina 0,52gr larutan eosin, Kristal KOH, kapas dan vaselin.
3. Plasmolisis, Deplasmolisis dan Lisis
C. Cara kerja
Cara kerja pada praktikum ini dilakukan berdasarkan percobaan sebagai berikut :
1. Fotosintesis
a. Siapkan semua alat dan bahan yang akan di gunakan b. Gelas kimia diisi air hingga 500 ml
c. Ambil tanaman hydrilla dan masukan kedalam corong d. Letakan corong di dalam gelas kimia dan beri kawat untuk
menyangga corong tersebut
e. Isi tabung reaksi hingga penuh dan masukan ke dalam corong, dengan catatan air di dalam tabung reaksi masih penuh dan tidak ada gelembung udara di dalam tabung reaksi
f. Letakkan alat percobaan hydrilla pada tempat yang terkena sinar matahari langsung dan letakkan pula ditempat yang gelap
g. Atur stopwatch untuk mengamati gelembung (gas O2) yang dihasilkan dari hasil fotosintesis tanaman hydrilla 3 menit pertama, kedua dan ketiga serta catat hasilnya.
2. Respirasi
a. Persiapkan serta bersihkan semua alat yang akan digunakan, yaitu respirometer
b. Ambil Kristal KOH kurang lebih 5 kristal, lalu bungkus menggunakan kapas
c. Masukkan KOH tersebut ke dalam tabung respirometer d. Masukkan jangkrik jantan dan betina pada dua alat
repirometer yang berdeda
f. Suntikkan larutan eosin sekitar 1ml kedalam alat resipirometer
g. Nyalakan stopwatch dan amati volume eosin yang bergerak pada 3 menit pertama, kedua dan ketiga serta catat hasilnya
3. Plasmolisis, Deplamolisis dan Lisis a. Sayat tipis daun jadam
b. Letakkan di atas gelas objek dan tutup dengan cover glass c. Amati sel sayatan daun jadam tersebut dengan mikroskop
hingga terlihat dengan jelas
d. Ambil larutan sukrosa 20% menggunakan pipet tetes dan teteskan pada preparat tersebut
e. Amati proses plasmolysis yang akan terjadi serta hitung waktunya menggunakan stopwatch
f. Ambilah larutan akuades dengan pipet tetes dan teteskan pada preparat tersebut
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Berikut ini merupakan tabel data pengamatan dari ketiga percobaan: 1. Plasmolisis
a. Pada meja kiri
Larutan Waktu Keterangan warna
Plasmolisis
NaCl
5 detik Warna merah hilang tersisa warna pink
25 detik Lubang (stomata) tertutup semua
30 detik Ada warna hijau
40 detik Warna hijau mulai menutupi warna pink
1 menit 28 detik Sudah agak bening
2 menit Warna pink menghilang
Deplasmolisis
H2O 1 menit 59 detik Warna pink muncul kembali
a. Meja Kanan
Larutan Waktu Keterangan warna
Plasmolisis
NaCl 20 detik Warna pink mulai menghilang
Dalam reaksi fotosintesis dihasilkan gas oksigen (O2) sebagai salah
satu hasil akhir yang akan dikeluarkan oleh tumbuhan ke lingkungannya. Pada percobaan ini, gas oksigen berwujud gelembung gas yang keluar dari tanaman Hydrilla menuju ke atas (melalui corong ke tabung reaksi).Gelembung tersebut dapat diamati dan dihitung.Setelah diamati ternyata Hydrilla yang diletakkan di tempat yang terkena sinar matahari langsung dan tanaman Hydrillayang diletakkan di tempat gelap memiliki perbedaan dari jumlah gelembung yang dihasilkan. Pada pengamatan Hydrilladi tempat terang, untuk 5 menit pertama dihasilkan sebanyak 8 gelembung gas O2 pada 5 menit kedua
ternyata dihasilkan sebanyak 10 gelembung, pada 5 menit terakhir dihasilkan sebanyak 10 gelembung. Sedangkan pada pengamatan Hydrilladitempat gelap, untuk 5 menit pertama tidak ada satupun gelembung yang dihasilkan begitupun dengan 5 menit kedua dan 5 menit terakhir. Setelah ditotal selama 15 menit ditempat terang menghasilkan 28 gelembung gas O2 , sedangkan Hydrilla sp. yang
diletakkan di tempat gelap tidak menghasilkan gelembung sama sekali. Jumlah yang sangat berbeda.Hal ini dapat memperlihatkan bahwa adanya cahaya ternyata berpengaruh besar dalam reaksi fotosintesis seperti yang sudah dibahas dalam tinjauan pustaka bahwa reaksi fotosintesis memerlukan cahaya. Cahaya dibutuhkan dalam proses pemecahan molekul air menjadi gas O2. Itulah
sebabnya cahaya merupakan faktor penting dalam proses reaksi fotosintesis. Semakin tinggi intensitas cahaya dengan panjang gelombang tertentu semakin cepat pula reaksi fotosintesis berjalan, dan semakin rendah tingkat intensitas cahaya, maka semakin lambat pula reaksi fotosintesis berlangsung.
Percobaan kedua yaitu respirasi.Dari tabel percobaan terlihat adanya perbedaan antara laju reaksi jangkrik dengan tauge. Sementara pada pengamatan laju respirasi jangkrik untuk 5 menit pertama laju respirasinya 1,28 ml/s. Pada 5 menit kedua laju respirasi 1,43 ml/s. Pada 5 menit terakhir laju respirasi yaitu 2,43. Total dari semua laju respirasi yaitu 4,48 ml/s. Sedangkan rata-rata yang didapat dari waktu 900 detik yaitu 0,00542 ml/s. Pada tinjauan pustaka dijelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi proses respirasi diantaranya yaitu aktifitas tubuh jangkrik, jenis kelamin, usia, suhu tubuh, posisi tubuh, dan kadar CO2 dan O2
respirasinya 0,26 ml/s. Pada 5 menit kedua laju respirasi 0,50 ml/s. Pada 5 menit terakhir laju respirasi yaitu 0,64. Total dari semua laju respirasi yaitu 0,64 ml/s. Sedangkan rata-rata yang didapat dari waktu 900 detik yaitu 0,0007 ml/s. Semakin berat suatu organisme maka akan semakin besar laju respirasinya. Hal ini terbukti dari percoban yang telah dilakukan.Respirasi jangkrik memiliki laju respirasi yang lebih besar dibandingkan laju respirasi pada tauge.Berarti berat suatu organisme mempengaruhi frekuensi laju respirasi suatu organisme.
ketebalan irisan daun jadam pada ke tiga percobaan berbeda. Hal ini terlihat jika diamati dibawah mikroskop.irisan tertipis terhadap pada perlakuan percobaan pertama dan irisan yang paling tebal yaitu pada perlakuan percobaan kedua.ini terbukti dari wktu yang digunakan untuk proses plasmolisis dan deplasmolisis.percobaan pertama menghabikan waktu tersingkat dibanding percobaan kedua menghabiskan waktu terlama dalam proses plasmolisis dan deplasmolisis.dengan demikian ketebalan sel dapat menjadi faktor penentu dalam lamanya waktu yang digunakan untuk proses plamolisis dan deplasmolisis.semakin tipis sel terssebut maka proses plasmolisis dan depkasmolisis akan semakin cepat berlangsung,begitu pula sebaliknya.
Adapun kesimpulan yang didapat dari ketiga percobaan yang sudah dilakukan yaitu sebagai berikut :
1. Cahaya merupakahal yang sangat penting dalam proses fotosintesis.semakin tinggi intensitas cahaya maka akan semakin cepat pula reaksi fotosintesis berlangsung,sedangkan semakain rendah intensitas cahaya,maka semakin lambat pula reaksi fotosintesis berlangsung,sedangka semakin rendah intensitas cahaya,maka semakin lambat pula reaksi fotosintesis tersebut berlangsung.
2. Faktor – faktor yang mempengaruhi fotosintesis yaitu cahaya,suhu,kadar co2,diudara air,klorofil,anatomi daun dan morfologi daun.
3. Pada peristiwa respirasi menghasilkan karbondioksida, air, dan sejumlah energidanrespirasi dipengaruhi oleh massa tubuh, suhu dan jenis hewan atau tumbuhan.
4. Faktor – faktor yang dapat memngaruhi frekuensi pernapasan yaitu aktivitas tumbuhan.usia,jenis kelamin,suhu tubuh,posisi tubuh dan kadar co2 serta o2 di udara.
5. Pada percobaan mengukur laju pernapasan jangkrik dan tauge menggunakan respirometer ternyata faktor jenis kelamin dan aktivitas tubuh tidak memengaruhi laju respirasi faktor yang memengaruhi yaitu berat (massa) jangkrik.