LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN AKTIVITAS STOMATA
Pelaksanaan Praktikum : Rabu, 6 April 2016
Disusun Oleh :
Ahmad Dary Alymahdy 081411431053
Jarwati 081411431050
Shifa Fauziyah 081411431051
Novi Prettysia 081411431054
Dosen Asistensi : Dr. Junairiah
PROGRAM STUDI S1 BIOLOGI DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS AIRLANGGA
I. TUJUAN
Untuk mengetahui pengaruh turgor terhadap membuka dan menutupnya stomata.
II. DASAR TEORI
Stomata berasal dari bahasa Yunani yaitu stomata yang berarti lubang atau porus. Stomata adalah lubang kecil berbentuk lonjong yang dikelilingi oleh dua sel epidermis khusus yang disebut sel penjaga (Guard cell). Sel penjaga adalah sel-sel epidermis yang telah mengalami perubahan bentuk dan fungsi yang dapat mengatur besarnya lubang-lubang yang berada diantaranya ( Haryanti dan Tetrinica, 2009).
Stomata umumnya terdapat di atas permukaan atas dan bawah daun. Stomata pada beberapa spesies tanaman hanya terdapat pada daun bagian bawah daun atau bagian atas saja. Berdasarkan fungsinya stomata paling banyak terdapat pada bagian bawah daun, hal tersebut dikarenakan pada bagian atas daun lebih berfungsi untuk proses fotosintesis, banyak stomata yang berfungsi sebagai tempat pertukaran gas pada tumbuhan, sedangkan sel penjaga berfungsi untuk mengatur, membuka, dan menutupnya stomata (Kartasaputra, 1998).
Aktivitas stomata terjadi karena hubungan air dari sel-sel penutup dan sel-sel pembantu. Bila sel-sel penutup menjadi turgid dinding sel yang tipis menggembung dan dinding sel yang tebal yang mengelilingi lubang (tidak dapat menggembung cukup besar) menjadi sangat cekung, karenanya membuka lubang. Oleh karena itu membuka dan menutupnya stomata tergantung pada perubahan-perubahan turgiditas dari sel-sel penutup, yaitu kalau sel-sel penutup turgid lubang membuka dan sel-sel mengendor/ pori lubang menutup (Pandey dan Sinha, 1983).
Mekanisme membuka dan menutuonya stomata diakibatkan oleh tekanan turgor. Tekanan turgor adalah tekanan dinding sel oleh isi sel, banyak sedikitnya isi sel berhubungan dengan besar kecilnya tekanan pada dinding sel. Semakin banyak isi sel, semakin besar tekanan dinding sel. Tekanan turgor terbesar terjadi pada pukul 04.00-08.00. stomata akan membuka jika kedua sel penjaga meningkat. Peningkatan tekanan turgor sel penjaga disebabkan oleh masuknya air ke dalam sle penjaga tersebut. Pergerakan air dari satu sel ke sel lainnya akan selalu dari sel yang mempunyai potensi air lebih tinggi ke sel ke potensi air lebih rendah. Tinggi rendahnya potensi air sel akan bergantung pada jumlah bahan yang terlarut (solute) di dalam cairan sel tersebut. Semakin banyak bahan yang terlarut maka potensi osmotik sel akan semakin rendah. Dengan demikian jika tekanan turgor sel tersebut tetap, maka secara keseluruhan potensi air sel akan menurun. Untuk memacu agar air masuk ke sel penjaga, maka jumlah bahan yang terlarut di dalam sel tersebut harus ditingkatkan (Lakitan, 1993)
III. ALAT DAN BAHAN
IV. PROSEDUR
1. Membuat sayatan tipis epidermis bawah daun Rhoeoo discolor, dan meletakkan pada gelas objek, tetesi air dan selanjutnya tutup dengan gelas penutup.
2. Mengamati di bawah mikroskop bagaimana keadaan atau bentuk stomatanya. Menggambar di kertas dan deskripsikan keadaannya secara ringkas.
3. Mengganti reagen air dengan larutan sukrosa dengan cara meneteskan pada satu sisi gelas penutup dan menghisapnya dengan kertas saring pada sisi yang lain.
4. Mengamati bagian stomatanya, amati perubahan yang terjadi dibandingkan dengan keadaan awal. Gambar di kertas dan deskripsikan secara ringkas.
V. HASIL PENGAMATAN
Adapun hasil pengamatan yang diperoleh dalam praktikum Fisiologi Tumbuhan ini yaitu :
Tabel 1. Hasil pengamatan jumlah stomata terbuka dan tertutup
Perlakuan Stomata
Terbuka
Stomata
Tertutup Total Stomata
Air 12 1 13
Larutan sukrosa 10% 9 4 13
Larutan sukrosa 20% 5 8 13
Larutan sukrosa 30% 1 12 13
B. Analisa Data
a. Air Stomata
terbuka = 1213x 100%
= 0,923 x 100% = 92,30%
Stomata tertutup = 131 x 100% = 0,076 x 100% = 7,69%
Perlakuan Gambar
Air
Larutan sukrosa 10%
Larutan sukrosa 20%
b. Larutan sukrosa 10%
Stomata adalah lubang-lubang kecil yang dikelilingi oleh dua sel epidermis khusus yang disebut sel penutup dan terdapat pada permukaan daun, biasanya stomata disebut juga dengan mulut daun. Stomata ini berfungsi sebagai alat pernafasan bagi tumbuhan, sebagai jalan masuknya CO2 dari udara pada proses fotosintesis serta sebagai jalan untuk
Stomata akan membuka jika tekanan turgor kedua sel penjaga meningkat. Peningkatan tekanan turgor sel penjaga disebabkan oleh masuknya air ke dalam sel penjaga tersebut. Pergerakan air dari satu sel ke sel lainnya akan selalu dari sel yang mempunyai potensi air lebih tinggi ke sel ke potensi air lebih rendah. Tinggi rendahnya potensi air sel akan tergantung pada jumlah bahan yang terlarut di dalam cairan sel tersebut. Semakin banyak bahan yang terlarut maka potensi osmotic sel akan semakin rendah. Dengan demikian, jika tekanan turgor sel tersebut tetap, maka secara keseluruhan potensi air sel akan menurun. Untuk memacu agar air masuk ke sel penjaga, maka jumlah bahan yang terlarut di dalam sel tersebut harus ditingkatkan .
Untuk membuktikan adanya pengaruh tekanan turgor terhadap membuka dna menutupnya stomata, pada praktikum “Aktivitas Stomata” ini digunakan epidermis daun Rhoeo discolor. Epidermis daun Rhoeo discolor ini selanjutnya diberi larutan sukrosa dengan konsentrasi yang berbeda-beda, yakni 0%, 10%, 20% dan 30% dan selanjutnya diamati di bawah mikroskop.
Pada pengamatan pertama yakni pemberian larutan sukrosa 0% atau air biasa, stomata pada epidermis bawah daun Rhoeo discolor dalam keadaan terbuka denganc elah yang cukup lebar. Hal ini terjadi karena potensial osmosis air lebih besar dari pada sitoplasma sel penjaga, sehingga air masuk ke dalam sel dan menyebabkan tekanan turgor dalam sel penjaga meningkat. Peningkatan tekanan turgor menyebabkan sel penjaga ‘menggembung’ dan tertarik melengkung saling menjauhi sehingga terbentuk celah (stomata membuka).
Pada pemberian larutan sukrosa 10% keadaan stomata tidak terlihat terllau berbeda. Stomata masih dalam keadaan membuka tetapi celah stomata (porus) tidak selebar pada pemberian air biasa. Hal ini disebabkan sebagian cairan sel penjaga keluar akibat perbedaan potensial osmosis air di dalam sel yang lebih besar daripada di luar sel. Namun perbedaan ini tidak terlalu jauh sehingga tidak sampai menyebabkan sel stomata menutup. Kemudian, larutan sukrosa diganti dengan larutan sukrosa 20%. Pada pengamatan di bawah mikroskop celah stomata tampak semakin sempit, karena air yang keluar drai sel penjaga lebih banyak. Hal ini diakibatkan oleh perbedaan potensial osmosis air yang semakin besar antara sel penjaga dengan lingkungan di luar sel. Keluarnya iar dari sel penjaga mneyebabkan tekanan turgor berkurang dan sel penjaga ‘mengecil’ sehingga celah antar dua sel penjaga menyempit. Dengan pemberian larutan sukrosa 30% celah stomata tampak tertutup, hal ini dikarenakan air yang keluar dari sel panjaga jauh lebih besar dari percobaan sebelumnya. Hampir seluruh air dari sel penjaga keluar dari sel karena sukrosa bersifat hipertonis. Sehingga sel penjaga saling berhimpitan satu sama lain sehingga celah stomata tertutup.
menyempit sampai menutup. Hubungan yang terjadi antara konsentrasi larutan sukrosa dengan jumlah stomata yang menutup adalah, semakin besar konsentrasi larutan sukrosa semakin banyak jumlah stomata yang menutup.
VII. DISKUSI
1. Mengapa daun Rhoeo discolor yang digunakan bagian epidermis bawah? Jawab:
Karena daun Rhoeo discolor merupakan tumbuhan darat sehingga jumlah stomata sebagian besar berada di epidermis bagian bawah. Hal ini menunjukkan bahwa adaptasi dari tumbuhan darat untuk mengurangi transpirasi yang terjadi. Pada daun Rhoeo discolor terdapat warna antosianin sehingga bila ada perubahan pada sitoplasma sel dapat diketahui dengan mudah.
2. Pengganti air dengan larutan sukrosa atau sebaliknya dapat mempengaruhi perubahan apa saja pada stomata? Mengapa?
Jawab:
Perubahan air denmgan larutan sukrosa maupun sebaliknya dapat mempengaruhi perubahan pori sel stomata dan keadaan sel penjaga dari stomata. Bentuk stomata yang diberi air berbeda dengan bentuk stomata yang diberi larutan sukrosa. Pada air, ukuran sel pengawal kecil dengan celah yang lebar. Hal ini disebabkan karena adanya peningkatan turgor sel. Stomata akan membuka jika tekanan turgor kedua sel pengawal meningkat. Peningkatan tekanan turgor sel pengawal disebabkan oleh masuknya air ke dalam sel pengawal. Sedangkan pada larutan sukrosa ukuran sel pengawal besar akibat volumenya bertambah dengan celah yang lebih sempit. Hal tersebut dikarenakan larutan sukrosa bersifat hipertonis daripada cairan sel pengawal, sehingga menyebabkan terjadinya peristiwa osmosis keluarnya air dari dalam sel pengawal dan kemampuan tekanan turgor dalam sel pengawal menurun sehingga menyebabkan celah stomata menutup.
3. Bagaimana hubungan aktivitas stomata dengan tekanan turgor dan keadaan lingkungan?
Hubungan antara aktivitas stomata dengan tekanna turgor adalah jika tekanan turgor tinggi dengan suhu dan kelembapan yang rendah stomata akan membuka. Sedangkan jika tekanan turgor rendah dengan suhu dan kelembapan yang tinggi stomata akan menutup.
VIII. KESIMPULAN
1. Tekanan turgor mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata. Turgor sel penjaga yang tinggi menyebabkan stomata membuka, sedangkan tekanan turgor yang rendah menyebabkan stomata menutup
2. Pada konsentrasi sukrosa 10% sel penjaga masih mampu beradaptasi, sehingga kandungan air dalam sel penjaga tidak terpengaruh mengalami osmosis
3. Pada konsentrasi sukrosa 20% stomata menutup dan mengalami tekanan turgor
4. Dan pada konsentrasi sukrosa 30% stomata menutup, pori stomata tidak terlihat jelas. Tekanan turgor rendah dan menyebabkan stomata menutup yang membuat sebagian cairan sel ikut keluar dan menjadi mengkerut,
IX. DAFTAR PUSTAKA
Haryanti, Sri dan Meirina, Tetrinica. 2009. Optimalisasi Pembukaan Porus
Stomata Daun Kedelai pada Pagi Hari dan Sore. Jurnal Bioma. Vol.11(1) : 18-23 . ISSN. 1410-8801
Kartasaputra, A.G. 1998. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan, tentang sel dan Jaringan. Jakarta : Bina Aksara
Lakitan, B. 1993. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : Raja Grafindo Persada
Hasil pengamatan Keterangan
Daun Rhoeo discolor ditetesi dengan larutan sukrosa 0%
Daun Rhoeo discolor dengan larutan sukrosa 10%
