Makalah Osmosis dan Difusi

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pertumbuhan dapat diartikan sebagai suatu proses pertambahan ukuran atau volume serta jumlah sel secara irreversible, atau tidak dapat kembali ke bentuk semula. Sedangkan Perkembangan adalah peristiwa perubahan biologis menuju kedewasaanm tidak dapat dinyatakan dengan ukuran tetapi dengan perubahan bentuk tubuh (metamorfosis) dan tingkat kedewasaan.

Perkecambahan diawali dengan penyerapan air dari lingkungan air dari lingkungan sekitar biji, baik tanah, udara, maupun media lainnya. Perubahan yang teramati adalah membesarnya ukuran biji yang disebut tahap imbibisi. Biji menyerap air dari lingkungan sekelilingnya, baik dari tanah maupun dari udara (dalam bentuk uap air ataupun embun). Efek yang terjadi membesarnya ukuran biji karena sel-sel embrio membesar dan biji yang melunak.

Tumbuhan berbiji ( spermatophyte) dapat dibedakan menjadi dua yaitu : tumbuhan berkeping satu ( monokotil) dan tumbuhan berkeping dua ( dikotil ) . masing masing jenis tumbuhan berkeping tersebut mempunyai karakteristik yang berbeda beda baik secara morfologi maupun anatomi oleh karena itu untuk mengetahui perbedaan dalam biji monokotil dan dikotil sehingga dilakukan penelitian ini.

Dalam mempelajari dunia tumbuhan, tidak lepas dari teori-teori yang dapat membantu manusia mempelajari hakikat alam yang sebenarnya. Seiring perkembangan zaman, perkembangan ilmu pengetahuan juga ikut berkembang dengan pesatnyta, sehingga banyak memunculkan teori-teori baru yang belum diketahui manusia sebelumnya. Salah stunya adalah teori tentang Difusi yang merupakan peristiwa mengalirnya atau berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian konsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah.

Dalam pengetahuan biologi, sel merupakan unit terkecil yang dapat melakukan aktivitas kehidupan. Jaringan merupakan organ penyusun makhluk hidup terkecil setelah sel. Dalam jaringan, terdapat bagian-bagian yang memiliki kesamaan dan perbedaan pada tiap individu. Misalnya, jaringan otot jantung dan otot lurik memiliki perbedaan dari segi struktur dan letaknya. Selain itu, dalam sebuah organisme terdapat alat transpor yang mampu mengatur organisme lainnya. Salah stunya, twrdapat sel yang mampu melakukan transpor zat. Hal ini sangat dibutuhkan oleh tumbuhan agar mereka dapat mendistribusikan energi yang mereka dapatkan dari alam. Contohnya, akar-akar pohon yang menyerap air dari dalam tanah. Naiknya air tanah dari konsentrasi rendah menuju konsentasi tinggi disebut osmosis.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apa yang menyebabkan terjadinya difusi dan berapa lama waktu terjadinya difusi?

2. Apa yang menyebabkan terjadinya osmosis?

3. Bagaimana bentuk jaringan tumbuhan dari monokotil dan dikotil?

1.3 Tujuan Penelitian

1. Mengetahui penyebab terjadinya difusi.

2. Mengetahui penyebab terjadinya osmosis.

3. Mengetahui bentuk jaringan tumbuhan dari monokotil dan dikotil.

1.4 Manfaat Penelitian

1. Bagi siswa, lebih memahami tentang proses terjadinya difusi dan osmosis, serta mengetahui bentuk jaringan tumbuhan dari monokotil dan dikotil.

2. Bagi guru, mengamati perkembangan siswa dalam memahami proses terjadinya difusi dan osmosis, serta mengetahui bentuk jaringan tumbuhan dari monokotil dan dikotil.

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Difusi

Difusi adalah peristiwa ketika zat di dalam pelarut mengalir atau berpindah, dari bagian yang punya konsentrasi tinggi, ke bagian dengan konsentrasi rendah. Proses ini akan terus terjadi sampai semua zat tersebut tersebar secara merata atau konsentrasi sudah seimbang, tidak ada lagi yang lebih tinggi atau rendah. Mengambil contoh teh di atas, teh yang tawar tersebut perlahan menjadi manis seluruhnya.

Proses difusi
Proses difusi terjadi akibat adanya pergerakan suatu partikel zat dari daerah yang berkonsentrasi lebih tinggi menuju daerah yang berkonsentrasi lebih rendah melewati suatu membran sel. Syarat agar partikel dapat melalui membran ketika berdifusi ialah ukuran partikel tersebut sangat kecil dan partikel tersebut dapat larut di dalam air dan di dalam lemak. Proses difusi dapat terjadi pada zat padat, zat cair ataupun zat gas. Proses difusi tidak membutuhkan energi sehingga proses difusi juga disebut sistem transpot pasif. pergerakan partikel pada proses difusi berasal dari gerakan acak partikel-partikel zat yang berdifusi.
Permeabilitas membran dalam proses difusi dibedakan menjadi :
1. Impermeabel (tidak permeabel)
Membran yang tidak dapat dilalui oleh partikel zat yang terlarut dan air. contoh membran karet.
2. Permeabel
Membran yang dapat dilalui partikel zat-zat terlarut dan air. contoh membran sel pada kentang
3. Semipermeabel
Membran yang tidak dapat dilalui oleh partikel zat terlarut dan hanya dilalui oleh air. contoh membran sel pada sitoplasma.

Setiap partikel zat akan terus bergerak lurus hingga ia bertumbukan dengan partikel lainnya. Misalnya partikel glukosa yang larut di dalam air akan terus bergerak hingga ia bertumbukan dengan partikel air atau partikel glukosa yang lainnya. Ketika bertumbukan partikel molekul zat akan
terpental ke arah lain sehingga menyebabkan gerak acak molekul zat tersebut.

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses difusi suatu zat :
Kecepatan difusi suatu partikel atau molekul suatu zat dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya :
a. Ukuran Partikel
Semakin kecil ukuran partikel menyebabkan kecepatan partikel semakin besar.
b. Ketebalan membran
Semakin tipis membran sel menyebabkan kecepatan difusi semakin besar.
c. Luas suatu area
Semakin besar luas area menyebabkan kecepatan difusi semakin besar.
d. Jarak
Semakin dekat jarak antara dua konsentrasi menyebabkan kecepatan difusi semakin besar.
e. Suhu
Ketika suhu semakin tinggi maka partikel akan mendapat energi yang lebih besar untuk bergerak sehingga kecepatan difusinya semakin besar.

Jenis difusi

Difusi dibedakan menjadi dua, yaitu difusi biasa dan khusus. Inilah uraiannya:

Difusi biasa

Sel ingin mengambil nutrisi, atau terjadi pada molekul/partikel hydropobhic (tidak berpolar). Partikel akan langsung berdifusi tanpa memerlukan energi, dan bisa melewati membran langsung.

Difusi khusus

Terjadi di sel yang ingin mengambil nutrisi, terjadi di partikel yang punya polar/ion (hydrophilic). Diperlukan protein yang khusus agar partikel bisa melewati membran.

Contoh difusi dalam kehidupan sehari-hari, diantaranya :
1. Ikan air tawar yang diletakkan di dalam air laut menyebabkan volume tubuh ikan akan menyusut karena air laut bersifat hypertonic terhadap sel tubuh mahluk hidup. Mengkonsumsi air laut menyebabkan tubuh akan mengalami dehidrasi.
2. Parfum yang disemprotkan akan menyebar ke seluruh ruangan karena berdifusi dengan udara.
3. Gula yang dimasukkan ke dalam minuman panas di dalam gelas akan menyebar ke seluruh volume air gelas walaupun tanpa di aduk karena berdifusi di dalam zat cair.

2.2 Osmosis

Peristiwa osmosis merupakan suatu proses perpindahan zat pelarut melalui membran semipermiabel dari larutan berkonsentrasi rendah (hipotonis) menuju larutan dengan konsentrasi yang lebih tinggi (hipertonis) hingga larutan tersebut mencapai konsentrasi seimbang.
Pada proses osmosis suatu partikel molekul zat pelarut bergerak dari larutan encer (konsentrasi rendah) menuju larutan yang lebih pekat (konsentrasi tinggi).
Peristiwa osmosis merupakan salahsatu peristiwa yang berlangsung secara alami. Peristiwa osmosis dapat dikurangi atau dihambat dengan cara meningkatkan tekanan pada bagian yang lebih pekat (konsentrasi tinggi) melebihi konsentrasi yang lebih encer. Tekanan yang diaplikasikan untuk menghambat atau menghentikan proses osmosis dari pelarut murni atau larutan encer ke dalam larutan yang lebih pekat disebut tekanan osmotik buatan.

Ada 3 kemungkinan yang akan dialami oleh sel akibat peristiwa osmosisi, yaitu :
a. Plasmolisis
Plasmolisis adalah peristiwa lepasnya membran sel dari dinding sel tumbuhan. Plasmolisis terjadi apabila sel tumbuhan dimasukkan ke dalam suatu larutan hipertonis.
b. Krenasi
Krenasi adalah peristiwa mengkerut sel. Krenasi terjadi apabila sel berada pada larutan hipertonis.
c. Lisis
Lisis adalah peristiwa robeknya membran plasma sel. Lisis terjadi apabila sel terjsebut berada pada larutan hipotonis.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi peristiwa osmosis, diantaranya :

a. Ukuran molekul
Molekul yang berukuran lebih kecil dari ukuran diameter membran sel akan lebih mudah meresap atau melewati membran sel tersebut.
b. Keterlarutan lipid
Molekul yang memiliki kelarutan tinggi akan lebih cepat meresap atau melewati membran sel
c. Luas permukaan membran
Permukaan membran yang luas menyebabkan proses penyerapan oleh membran semakin besar.
d. Ketebalan membran
Membran yang tipis menyebabkan proses penyerapan di dalam membran menjadi lebih cepat.
e. Suhu
Suhu yang tinggi menyebabkan proses penyerapan oleh membran sel berlangsung lebih cepat dibandingkan dengan suhu yang rendah.

Contoh peristiwa osmosis dalam kehidupan sehari-hari :
1. wortel yang direndam di dalam larutan garam dengan konsentrasi 10 %, sel-sel wortel akan kehilangan kekakuannya (rigid). Hal ini terjadi karena sel wortel mempunyai potensial air yang lebih tinggi (hipertonis) dibandingkan dengan larutan garam sehingga air akan keluar dari dalam sel wortel menuju larutan garam. Apabila diamati menggunakan mikroskop vakuola sel wortel tidak terlihat dan sitoplasma sel wortel akan mengkerut sehingga membran sel akan terlepas dari dinding sel yang mengakibatkan terjadinya plasmolisis.
2. Pemasangan cairan infus harus isotonik dengan sel darah merah di dalam tubuh untuk mencegah terjadinya plasmolisis dan krenasi.
3. Penyerapan air dan zat hara dari dalam tanah oleh akar secara osmosis. Adanya perbedaan konsentrasi air antara tanah dan sel akar tumbuhan menyebabkan air dari dalam tanah masuk ke dalam sel tumbuhan melalui rambut akar kemudian melewari jaringan epidermis, korteks, endodermis dan xylem.

2.3 Monokotil dan Dikotil

Tumbuhan berkeping biji tunggal (atau monokotil) adalah salah satu dari dua kelompok besar tumbuhan berbunga yang bijinya tidak membelah karena hanya memiliki satu daun lembaga. Kelompok ini diakui sebagai takson dalam berbagai sistem klasifikasi tumbuhan dan mendapat berbagai nama, seperti Monocotyledoneae, Liliopsida, dan Liliidae. Kelompok tumbuhan ini mencakup berbagai tumbuhan paling berguna dalam kehidupan manusia. Sebagai sumber pangan, sumber energi nabati, sumber bahan baku industri, perumahan, dekorasi, pakaian, media penulisan, zat pewarna, dan sebagainya. Contoh tumbuhan monokotil berdasarkan ciri fisik pembeda yang dimiliki adalah :

· Bentuk akar, memiliki sistem akar serabut

· Bentuk sumsum atau pola tulang daun, melengkung atau sejajar

· Kaliptrogen / tudung akar, ada tudung akar / kaliptra

· Jumlah keping biji atau kotiledon, satu buah keping biji saja

· Kandungan akar dan batang, tidak terdapat cambium

· Jumlah kelopak bunga, umumnya adalah kelipatan tiga

· Pertumbuhan akar dan batang, tidak bisa tumbuh berkembang menjadi membesar.(Wikipedia)

Tumbuhan berbiji belah atau tumbuhan berkeping biji dua (dikotil) adalah segolongan tumbuhan berbunga yang memiliki ciri khas yang sama dengan memiliki sepasang daun lembaga (kotiledon:daun yang terbentuk pada embrio) berbentuk sejak dalam tahap biji sehingga biji sebagian besar anggotanya bersifat mudah terbelah dua dan sistem Crouquist mengakui kelompok ini sebagai takson dan menamakan nya kelas Magnoliopsida. Nama ini dibentuk dengan menggantikan akhiran -aceae dalam nama Magnoliopsida dengan akhiran - opsida . Kelas Magnoliopsida dipakai sebagai nama takson bagi semua tumbuhan berbunga bukan monokotil. Magnoliopsida adalah nama yang dipakai untuk menggantikan nama yang dipakai sistem klasifikasi yang lebih lama, kelas Dicotyledoneae (kelas “tumbuhan berdaun lembaga dua” atau “tumbuhan dikotil”). Ciri pada tumbuhan dikotil berdasarkan ciri fisik pembeda yang dimiliki adalah :

· Bentuk akar, memiliki sistem akar tunggang

· Bentuk sumsum atau pola tulang daun, menyirip atau menjari

· Kaliptrogen / tudung akar, tidak terdapat ada tudung akar

· Jumlah keping biji atau kotiledon, ada dua buah keping biji

· Kandungan akar dan batang, ada cambium

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan tempat penelitian

v Waktu: 10 September 2015

v Tempat: Ruang Biologi, Sma Plus Negeri 02 Banyuasin III

3.2 Metode Pengumpulan data

1. Studi pustaka yaitu, mengumpulkan data-data melalui buku-buku dan internet.

2. Eksperimen yaitu dengan melakukan eksperimen terhdapa objek penelitian dalam praktikum reaksi kimia.

3.3 Metode menganalisis data

Metode analisis data yang digunakan dalam mengamati hasil penelitian adalah analisis kualitatif.

3.4 Metode Penelitian

3.4.1 Alat dan Bahan

Alat:

1. Silet

2. Mikroskop

3. Beker Gelas

4. preparat

Bahan:

1. Batang, daun, dan akar dikotil

2. Batang, daun, dan akar monokotil

3. Aquadez

4. Cairan pekat

5. Eceng gondok

4.4.2 Langkah-Langkah

1. Difusi. Masukan air 200 ml ke dalam gelas kimia, lalu teteskan cairan pekat(tinta) ke dalam gelas kimia yang diisi air. Lalu amati perubahannya.

2. Osmosis. Masukkan tanaman yang yang cepat menyerap air(eceng gondok) ke dalam gelas kimia yang diisi air.

3. Monokotil dan dikotil. Potonglah daun, akar dan batang monokotil dan dikotil menjadi sangat tipis(transparan), lalu letakan akar, batang, daun yang telah di potong menjadi sangat tipis tadi ke preparat kemudian tambahkan aquades kemudian letakkan di mikroskop. Lalu amatilah bentuk jaringan dari tumbuhan tersebut.

4. Setelah semua selesai tulislah hasil pengamatan.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Hasil dari percobaan difusi.

	Bahan	Waktu
Difusi	Tinta + air	60 menit( tanpa diaduk)
Osmosis	Tinta + air	2 jam untuk 1 cm batang eceng gondok

4.2 Pembahasan

1. Apa yang menyebabkan terjadinya difusi dan berapa lama waktu terjadinya difusi?

Proses terjadinya difusi ketika ada pemindahan molekul zat dari larutan hipertonis kelarutan hipotonis. Air sebagai larutan hipotonis dan sirup atau tinta hitam sebagai larutan hipertonis. Sirup atau tinta hitam yang dituangkan ke air, lama kelamaan akan menyebar dan merata kedalam air. Molekul – molekul kecil yang terdapat pada larutan nilainya akan sebanding atau seimbang dengan air. Waktu yang diperlukan untuk tinta menyebar adalah ±60 menit.

Mengambil zat-zat nutrisi yang penting dan pengeluaran zat-zat yang tidak diperlukan. Sel dilakukan melalui berbagai jenis aktivitas, dan Salah satunya adalah difusi. Ada dua jenis difusi yang dilakukan, yaitu difusi biasa dan difusi khusus.

Difusi biasa terjadi ketika sel ingin mengambil nutrisi atau molekul yang hydrophobic atau tidak berpolar/berkutub. Molekul dapat langsung berdifusi kedalam membran plasma yang terbuatdari phospholipids. Difusi seperti ini tidak memerlukan energy atau ATP(Adenosine Tri-Phosphate).

Difusi khusus terjadi ketika sel ingin mengambil nutrisi atau molekul yang hydrophilic atau berpolar dan ion. Difusi seperti ini memerlukan protein khusus yang memberikan jalur kepada partikel-partikel tersebut ataupun membantu dalam perpindahan partikel. Hal ini dilakukan karena partikel-partikel tersebut tidak dapat melewati membran plasma dengan mudah. Protein-protein yang turut campur dalam difusi khusus ini biasanya berfungsi untuk spesifik partikel. Larutan sirup dan tinta hitam yang diaduk lebih cepat merata dibandingkan dengan cara tanpa pengadukan, karena larutan sirup atau tinta hitam yang diaduk akan menyebar secara merata, sedangkan larutan sirup atau tinta hitam yang tidak aduk akan mengendap pada permukan gelas. Sehingga waktu yang dibutuhkan untuk menyebar secara rata akan lama.

2. Apa yang menyebabkan terjadinya osmosis?

Pada larutan isotonis, sel tumbuhan dan sel darah merah akan tetap normal bentuknya. Pada larutan hipotonis, sel tumbuhan akan mengembang dari ukuran normalnya dan mengalami peningkatan tekanan turgor sehingga sel menjadi keras. Berbeda dengan sel tumbuhan, jika sel hewan/sel darah merah dimasukkan dalam larutan hipotonis, sel darah merah akan mengembang dan kemudian pecah /lisis, hal irri karena sei hewan tidak memiliki dinding sel. Pada larutan hipertonis, sel tumbuhan akan kehilangan tekanan turgor dan mengalami plasmolisis (lepasnya membran sel dari dinding sel), sedangkan sel hew’an/sel darah merah dalam larutan hipertonis menyebabkan sel hewan/sel darah merah mengalami krenasi sehingga sel menjadi keriput karena kehilangan air. Waktu yang diperlukan eceng gondok melakukan osmosis adalah 2 jam untuk 1 cm batang eceng gondok menyerap air.

3. Bagaimana bentuk jaringan tumbuhan dari monokotil dan dikotil?

· Tanaman monokotil seperti pepaya(carica papaya) merupakan tumbuhan dengan keping biji satu. Ciri-ciri tumbuhan monokotil akar serabut, batang beruas, tulang daun sejajar, buah terbuka, biji berkeping satu.

· Tanaman dikotil seperti tumbuhan karet merupakan tumbuhan dengan dua keping biji. Ciri-ciri tanaman dikotil yaitu akar tunggang, batang berkayu, tulang daun menjari, buah tertutup, biji berkeping dua.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

Pada praktikum ini, didapatkan bahwa:

3. Proses difusi pada tinta print, memakan waktu kurang lebih 2 jam untuk 1 cm pada gelas beker yang berisi tinta print.

4. Proses osmosis yang terjadi pada enceng godok mengalami pemasukan air, dalam larutan tinta print maupun pada aquades. Namu pada kentang mengalami plasmolysis atau pengkerutan dikarenakan kandungan air yang ada di dalam kentang keluar, hal ini terjadi pada larutan tinta print.

5. Tanaman monokotil memiliki ciri-ciri fisik akar serabut, batang beruas, tulang daun sejajar, buah terbuka, biji berkeping satu.

6. Tanaman dikotil memiliki ciri-ciri fisik akar tunggang, batang berkayu, tulang daun menjari, buah tertutup, biji berkeping dua.

4.2 Saran

Sebaiknya ketika melakukan pengirisan dengan menggunakan silet pada tumbuhan dikotil dan monokotil dilakukan dengan hati-hati dan irisan sebaiknya diiris setipis mungkin,agar memudahkan dalam proses penglihatan dengan mikroskop.