Upload
evitia-yuliani-part-ii
View
245
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
IAIN raden fatah plg
Citation preview
5/24/2018 Biologi Osmosis
1/20
41
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Osmosis adalah peristiwa yang juga terlibat dalam kehidupan sehari-hari
kita tetapi kita yang tidak pernah menyadari arti dari osmosis itu sendiri dan
contoh-contoh dari peristiwa osmosis tersebut. Molekul memiliki tipe energi
yang disebut dengan gerak termal (panas atau kalor) dengan salah satu hasil
dari gerak termal tersebut adalah adanya peristiwa osmosis. Osmosis sangat
berkaitan erat dengan pergerakkan yang dilakukan oleh molekul pada suatu
zat.
Dalam pengetahuan biologi sel merupakan unit terkecil yang dapat
melakukan aktifitas kehidupan. Selain itu, organisme terdapat alat transport
yang mampu mengatur organisme lainnya. Sehingga membran sel tersusun
atas senyawa fosfolipid bilayer. Oleh karena itu semampu melakukan
transport zat, hal ini sangat diperlukan oleh tumbuhan agar mereka dapat
mendistribusikan energi yang mereka dapatkan dari alam.
Adanya fenomena fisik yang terdapat di dalam protoplasama membuat
kami melakukan percobaan tentang osmosis tersebut. Fenomena tersebut
terjadi karena adanya pergerakan-pergerakan yang dilakukan oleh molekul-
molekul yang ada dalam protoplasma yang semakin tinggi temperature suhu
tempat ia berada maka semakin besar pula gerakan yang dilakukan oleh
molekul yang ada dalam protoplasma tersebut.
Fenomena lain yang juga terdapat didalam protoplasma adalah molekul-
molekul yang terdapat didalam protoplasma kebanyakan berukuran koloidyaitu 0,001 sampai dengan 0,1 mikron. Sehingga hal inilah yang
menyebabkan molekul tersebut dapat bergerak dengan bebas dalam suatu
protoplasma. Adanya fenomena-fenomena tersebut dalam protoplasma
menghasilkan bermacam-macam efek yang sangat berperan penting terhadap
adanya system kehidupan.
Semua proses metabolisme tubuh organisme melibatkan transport pasif
dan transport aktif. Transportasi dari dan keluar sel pada dasarnya adalah
5/24/2018 Biologi Osmosis
2/20
42
melalui transport aktif dan pasif. Contoh transport pasif adalah osmosis.
Osmosis adalah perpindahan ion atau molekul air (pelarut) dari kerapatan air
tinggi (konsentrasi larutan rendah) ke kerapatan air rendah dengan melewati
membrane semipermeable
Pertukaran zat yang terjadi antara sel dengan lingkungannya karena
adanya mekanisme transport zat melalui membrane sel yang dapat
berlangsung secara osmosis, difusi, atau justru transport aktif. Adanya
peristiwa tersebut juga dikarenakan adanya sifat yang dimiliki oleh membrane
sel yang bersifat semipermeabel. Sifat yang dimiliki oleh membrane inilah
yang kemudian menyebabkan hanya beberapa zat tertentu yang dapat
menembusnya.
Beberapa zat yang kemungkinan dapat menembus membran
semipermeabel adalah O, C, serta . Molekul polar kecil seperti gliserol
dan molekul polar besar yang dapat berupa hidrokarbon akan sangat mudah
menembus membrane sel. Dikarenakan hal tersebutlah kami melakukan
penelitian tersebut dengan menggunakan larutan yang kebanyakan berupa air
(hydrogen) agar larutan tersebut dapat menembus dinding membrane sel.
1.2 Tujuan
Memahami peristiwa osmosis pada sel
5/24/2018 Biologi Osmosis
3/20
43
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian osmosis dan efeknya pada keseimbangan air
Para ahli kimia beranggapan bahwa osmosis adalah difusi yang tejadi
sebagai akibat dari setiap pelarut yang telah melalui suatu selaput yang besifat
permeabel secara diferensial. Hal ini dikarenakan membran sel lah yang telah
meloloskan beberapa molekul tertentu namun menghalangi molekul lain, yang
disebut dengan permeabel secara diferensiasi. Sedangkan secara sederhana
osmosis diartikan sebagai difusi air yang melalui selaput yang bersifat
permeabel secara diferensial dari suatu tempat yang mempunyai komsentrasi
tinggi ke suatu tempat atau keadaan yang mempunyai konsentrasi rendah
(Kimball, 1983).
Konsentrasi sendiri diartikan sebagai konsentrasi yang dimiliki oleh
pelarutnya. Yaitu air yang merupakan pelarut universal dan bukan zat terlarut
atau ion maupun molekul dalam air tersebut. Pertukaran air yang terjadi antara
sel dan lingkungannya merupakan suatu faktor yang sangat penting, sehingga
dibutuhkan adanya suatu persamaan khusus yaitu osmosis (Kimball, 1983).
Jika kita renungkan maka pernyataan yang mengatakan bahwa jika suatu
larutan dengan konsentrasi suatu zat terlarut yang lebih tinggi akan memiliki
konsentrasi yang lebih rendah , yang kemudian akan menyebabkan air tersebut
akan berdifusi pada larutan . Tetapi jika zat terlarut tersebut dalam keadaan
yang encer ,zat terlarut tidak akan mempengaruhi konsentrasi pada suatu air.
Sebaliknya akan pengumpulan rapat molekul air disekitar zat yang terlarut
yang bersifat hidrofiilik akan mengakibatkan sebagian air tersebut tidakmampu melintasi membrane (Campbell, 2010).
Pergerakan yang dilakukan oleh air yang melintasimembran sel dan
keseimbangan yang terjadi antara sel dan lingkungannya akan bersifat krusial
bagi suatu organisme. Faktor yang sangat diperhitungkan pada tonisitas adalah
kemampuan suatu larutan yang dapat menyebabkan sel memperolah atau
kehilangan banyak air. Tonisitas ini sangat bergantung dengan konsentrasi
suatu zat terlarut yang tidak dapat melintasi suatu membrane. Yang relative
5/24/2018 Biologi Osmosis
4/20
44
pada sel , akan tetapi jika ada suatu konsentrasi zat terlarut dan bukan
penembus yang lebih tinggi diantara larutan disekitarnya air akan
meninggalkan sel tersebut (Campbell, 2010).
Kita dapat mengambil contoh jika ada suatu sel yang tidak mempunyai
dinnding sel (sel hewan). Dan direndam dalam suatu larutan atau lingkungan
yang bersifat isotonis terhadap suatu sel, maka kita tidak dapat melihat adanya
pergerakkan netto air yang melintasi membrane plasma. Air memang mengalir
melintasi membrane tersebut, akan tetapi dengan laju yang sama dalam kedua
arah. Sedangkan pada lingkungan atau larutan yang isotonis maka volume sel
hewan tersebut akan stabil dari keadaannya yang semula. Kemudia sel hewan
tersebut dipindahkan pada lingkungan atau pada suatu larutan yang hipertonis
(Campbell, 2010).
Hipertonik memiliki arti yaitu lebih banyak, dan dalam keadaan ini
mendekati atau mengacu pada zat terlarut bukan penembus. Sel akan
kehilangan air yang kemudian menuju kelingkungan, mengecut atau mungkin
juga dapat mengakibatkan sel tersebut dalam keadaan mati. Namun, bagi sel
hewan mendapatkan banyaknya air yang diperolehnya, maka akan sama
membahayakannya juga seprti kehilangan air. Saat kita meletakkan sel dalam
suatu larutan yang hiportonik, terhadap sel hewan tersebut, air akan memasuki
sel lebih cepat dibandingkan dengan air yang keluar dari sel hewan tersebut.
Dan sel hewan yang telah terpenuhi oleh air akan membengkak dan akan
mengalami proses lisis (Campbell, 2010).
Sel yang tidak mempunyai dinding yang bersifat kaku, maka tidak dapt
menoleransi pengambilan maupun kehilangan air yang secara berlebihan.
Masalah tersebut dapat terselesaikan jika sel hewan tersebut hiudp dalamlingkungn yang bersifat isotonic. Contoh lingkungan yang bersifat isotonic
adala air laut, sel-sel hewan penghuni darat biasanya terndam dalam suatu
cairan ekstraseluler yang bersifat isotonic terhadap sel. Hewan dan organism
lain yang tidak mempunyai dinding sel kaku tetapi hidup dalam lingkungan
hipertonik atau hipotonik, harus mampu beradaptasi khusus agar dapat
melakukan osmoregulasi (Campbell, 2010).
5/24/2018 Biologi Osmosis
5/20
45
Kita dapat mengambil contoh prostitaParamacium hidup dalam air kolam
yang hipotonik terhadap sel. Paramacium ini memiliki membrane plasma
yang yang sangat kurang atau dapt dikatakan kurang permeabelterhadap air
ibnadingkan dengan membrane yang sebgaian besar dimiliki oleh para sel
lainnya. Namun justru hal tersebutlah yang membuat pengambilan air menjadi
terlambat yang secara terus-menerus memasuki sel. Sel paramecium tersebut
tidak akan mengalami peristuwa plasmolisis karena dilengkapi dengan
vakuola kontraktil. Organel yang berfungsi sebagai pompa yang akan
mendorong air keluar dari sel Paramecium tersebut secara cepat , secepat air
tersebut masuk kedalam sel melalui peristiwa yang disebut dengan osmosis
(Campbell, 2010).
Sedangkan keseimbangan air pada sel yang mempunyai dinding sel , yaitu
sel tumbuhan, prokariota,fungi dan beberapa protista. Ketika beberapa sel
tersebut kita rendam melalui larutan hipotonik, contohnya air hujan maka
dinding ssel tersebut akan membantu sel untuk menyeimbangkan air yang
masuk dan air yang keluar. Sama seperti sel hewan sel tumbuhanpun akan
mengembung apabila air masuk melalui peristiwa yag biasa kita sebut
osmosis. Tetapi, untuk sel tumbuhan dindingnya relative tak bersifat elastis
yang akan mengembang hanya sampai batas tertentu sebelum akan
memberikan tekanan balik pada sel yang melawan pengambilan air
selanjutnya (Campbell, 2010).
Pada saat inilah sel tersebut akan bersifat turgid (amat kaku) , yang
merupakan kondisi sehat bagi sebagian besar sel tumbuhan. Tumbuhan yang
tidak berkayu atau yang tidak mempunyai zat lignin, seperti tanaman rumah
yang memperoleh sokongan mekanis dengan bergantung pada sel-sel yangdijaga tetap turgid oelh larutan hipotonik di sekelilingnya. Jika sel tumbuhan
dan lingkungan disekitarnya bersifat isotonic, maka tidak akan terjadi
kecenderungan dari air untuk masuk, dan tekstur sel akan menjadi lembek
(Flacid). Sebaliknya dinding yang ada pada sel tumbuhan atau fungi, tidak
akan memberikan keuntungan jika sel direndam dalam lingkungan yang
bersifat hipertonik (Campbell, 2010).
5/24/2018 Biologi Osmosis
6/20
46
Pada keadaan ini sel tumbuhan akan sama seperti sel hewan yang akan
kehilangan air ke lingkungan dan akan menyusut. Ketika sel tumbuhan
tersebut mengerut, maka membrane sel plasmanya akan terlepas dari dinding
sel tumbuhan atau fungi tersebut. . Fenomena inilah yang dinamakan dengan
peristiwa plasmolisis. Menyebabkan tumbuhan menjadi layu dan dapat
menyebabkan tumbuhan mati. Sel berdinding milik bakteri dan fungi akan
mengalami plasmolisis dalam suatu lingkungan hipertonik (Campbell, 2010).
2.2 Sistem osmotik
Alat ukur untuk mengukur peristiwa osmosis disebut dengan osmometer.
Osmometer adalah perkakas laboratorium, akan tetapi sel hidup dapat pula
dikatakan sebagai sisttem osmotik. Pada keduanya terdapat dua hal yang
sangat penting dan harus diketahui, yaitu ketika dua larutan atau lebih atau
dapat dikatakan air murni . Akan dipisahkan satu sama lain oleh membrane
yang akan lebih membatasi pergerakan unsure terlarut dari pada molekul
pelarut. Hal yang juga perlu kita ketahui yaitu biasanya terdapat sarana untuk
membangun tekanan (Salisbury, 1995).
Namun pada salah satu volumenya ,osmometer laboratorium
menghasilkan tekanan secara harmonic dengan cara menaikkan larutan dan
melawan gravitasi. Kemudian sarana yang digunakan adalah alat pengukur,
setelah cairan mulai membesar pada sel yang mempunyai dinding akan
menyebabkan naiknya tekanan. Perlu kita ketahui bahwa struktur dinding
membrane sel akan berbeda, membrane molekul air akan melintas lebih cepat
dan akan terlarut. Dinding sel primer biasanya permeable terhadap keduanya
membrane sel yang dimiliki oleh tumbuhan akan memungkinkanberlangsungnya peristiwa osmosis (Salisbury, 1995).
Tapi dinding tegar tersebutlah yang akan meimbulkan tekanan pada sel
hewan yang tidak mempunyai dinding sel . Timbulnya tekanan didalamnya
akan mengakibatkan sel tersebut menjadi pecah. Suatu contoh dapat kita ambil
ketika kita menggunakan osmometer yang sempurna, membrane yang bersifat
senipermeabel akan melalui pelarut (air) dengan mudah tetapi tidak melalui
linarut. Larutan ynag demikian kuat akan terbatasi sehingga pergerakan air
5/24/2018 Biologi Osmosis
7/20
47
didalam osmometer tidak banyak menaikkan volume larutan (Salisbury,
1995).
Osmometer yang hamper sempurna dapat dibuat dilaboratorium , akan
tetapi sel tidak akan pernah berfungsi sebagai system osmotic yang sempurna.
Jika disatu sisi membran terdapat larutan dan disisi lainnya memiliki
konsentrasi yang berbeda, maka osmosis akan berlangsung. Larutan yang
lebih pekat mempunyai potensialair yang lebih rendah. Jadi air akan berdifusi
ke daerahnya dari larutan lain hingga tekanannya naik ke suatu titik, yaitu
sampai potensial airnya sama dengan potensial air larutan yang kurang pekat
(Salisbury, 1995).
Kejadian tersebut dapat terjadi ketika keduanya mempunyai wadah . Jika
difusi berlangsung menuju pada suatu larutan yang tidak berwadah, maka
pergerakan tersebut akan berlangsung sampai larutan yang lebih pekat
diencerkan yaitu sampai potensial airnya sama dengan potensial air larutan
disisi lain suatu membrane . Pada saat itu, kedua larutan akan mempunyai
potensial air yang bernilai negative dan sama. Sehingga kesetimbangan pun
akan tercapai, sebenarnya proses tersebut dapat berlangsung umum. Tekanan
dapat terjadi pada pada kedua larutan atau diluar larutan (Salisbury, 1995).
Larutan diluar osmometer dapat lebih pekat (air akan bergerak keluar),
tetapi bila kesetimbanganya telah tercapai potensial air akan sama diseluruh
bagian system . Dua larutan yang terpisahkan oleh membrane dan berada
dalam suatu kesetimbangan akan mempunyai potensial air negtaif yang sama.
Kenyataannya potensial tekanan timbul akibat adanya tambahan dari tekanan
dan sama dengan tekanan nyata dibagian suatu system tertentu. Dan potensial
osmotic terjadi karena adanya unsure terlarut, karena potensial tekananmerupakan suatu tekanan yang nyata (Salisbury, 1995).
2.3 Potensial Osmotik
Pada titik kesetimbangan nilai yang mutlak dimiliki oleh potensial osmotik
(yang negative) akan setara dengan tekanan nyata (yang positif) di osmometer
sempurna maka potensial suatu larutan dapat dikur secara langsung.
Pengukuran suatu besaran ini banyak dilakukan pada abad ke-19 oleh
5/24/2018 Biologi Osmosis
8/20
48
Wilhelm FP Pfeferr (1877). Ia membuat membrane yang hamper mendekati
keadaan yang sempurna, tegar dan semi-permeabel. Melalui cara yang
dilakukannya yaitu merendam sebuah mangkuk yang berpori dan terbuat dari
tanah liat dari kalium ferosianida (Salisbury, 1995).
Yang kemudian dalam kupro sulfat akan mengendapkan tembaga
ferosianida pada pori-porinya. Dengan bertambahnya pengertian tentang suatu
sifat larutan , pengukuran yang lebih sederhana dapat dilakukan dan kemudian
menyatakan datanya yang diubah ke potensial osmotik. Cara pengukuran telah
banyak ditetapkan , akan tetapi tak ada metode yang dapat menunjukan
kebenaran yang memuaskan untuk mengukur potensial pada peristiwa osmotik
zat cair dalam sel tumbuhan (Salisbury, 1995).
Metode tekanan uap yang digunakan untuk mengukur potensial air, dapat
juga diterapkan untuk mengukur potensial osmmotik. Akan tetapi untuk
menerapkan metode tersebut, tekanan pada tumbuhan haruslah dikurangi.
Pembekuan yang dapat kita lakukan adalah dengan memberi kristal es yang
akan mengecilkan membrane sel tersebut. Perlakuan tersebut akan
menyebabkan tercampurnya sitoplasma, vakuola dan air yang terkandung
dalam suatu dinding sel (Salisbury,1995).
Hal tersebut mengakibatkan potensial pada peristiwa osmotik akan
berubah sehingga nialainya akan berbeda. Titik beku dan juga tekanan uap,
ada dalam suatu fraksi mol dan terdapat pada fungsi potensial osmotik. Sifat
larutan yang ditentukan oleh fraksi mol disebut dengan sifat koligatif, yang
meliputi titik beku, titik didih, tekanan uap dan potensial osmotik. Mengukur
potensial osmotik dinamakan dengan metode krioskopik atau metode titik
beku (Salisbury, 1995).Telah kita ketahui bahwa, potensial osmotik yang ideal dari 1 molal
larutan yang tak mengion, 0C adalah -2,27 MPa. Pengaruh potensial osmotik
pada suatu titik beku juga berlaku pada suatu larutan yang seperti cairan yang
terdapat pada tumbuhan. Jadi potensial osmotik suatu larutan yang berwujud
encer dan belum dikenal dapat ditaksirkan titik bekunya. Memperoleh cairan
murni pada tumbuhan sangatlah sulit, cairan tersebut dapat keluar hanya bila
kita memberikan tekanan, membekukan jaringan untuk merusak sel tersebut,
5/24/2018 Biologi Osmosis
9/20
49
dan kemudian memeras cairannnya atau menggosok suatu jaringan dalam
blender (Salisbury, 1995).
Nilai suatu zat yang diblender akan menghasilkan larutan yang biasanya
paling negative dan paling pekat. Sedangkan hasil cairan dari perasan dengan
menggunakan tangan bersifat paling kurang negative. Namun, metode-metode
tersebut menghasilkan tingkat percampuran yang berbeda pada setiap
sitoplasma , air dinding sel , serta bahan lain dengan cairan vakuola. Cairan
vakuola biasanya lebih banyak dibandingkan dengan sitoplasma, sitoplasma
dan vakuola berada dalam kesetimbangan osmootik karena tak adanya
penghalang yang tegar diantara keduanya (Salisbury,1995).
Vakuola yang besar justru akan memberikan kestabilan osmotik
(kemampuan menyangga pada sel ) . Masalah yang juga menjadi pemikiran
serta timbul adalah bahwa pemerasan suatu sel hidup adalah saat diperolehnya
air yang hamper murni sebagai akibat dari terjadinya penyaringan osmotik.
Dengan adanya banyak kekurangan pada metode krioskopik telah banyak
digunakan. Jika cairan disetiap jaringan tumbuhan berada pada kesetimbangan
osmotik dengan larutan luar disekitarnya pada tekanan atmosfer (Salisbury,
1995).
Dan tak akan pernah ada tekanan atau tegangan di dalam jaringan , maka
potensial osmotik cairan tersebut tidak akan sama dengan potensial osmotik
pada lingkungan sekitarnya. Masalah yang dihadapi adalah diperolehnya
tekanan nol dalam jaringan yang kemudian tidak akan mengubah lagi sifat
osmotik lainnnya jika tidak kita perlukan. Metode tersebut digunakan untuk
mengukur potensial osmotik dengan mengamati plasmolisis insipien
(Salisbury, 1995).Sampel jaringan akan dimasukkan pada suatu larutan seri yang bertingkat
serta potensil osmotiknya diketahui. Sesudah melalui masa penyetimbangan
(biasanya 30 menit sampai 1 jam) jaringan akan diamati di bawah mikroskop.
Para ahli fisiologi tumbuhan banyak yang menganggap bahwa plasmolisis
insipient hanya terjadi pada bagian-bagian yang jaringannya mempunyai
separuh dari jumlah sel baru yang dimilikinya akan mengalami plasmolisis
5/24/2018 Biologi Osmosis
10/20
50
yaitu peristiwa ketika protoplasma baru mulai terlepas dari dinding sel
(Salisbury, 1995).
Lepasnya dinding sel tersebut dikarenakan adanya tekanan dalam yang
sama dengan nol. Jika pernyataan tersebut benar maka potensial osmotik
sebagai penyebab plasmolisis insipient akan setara dengan potensial osmotik
di dalam sel, sesudah kesetimbangan dengan larutan telah tercapai.
Terlepasnya protoplas dari dinding sel disebabkan oleh penyusutan atau
pengurangan volume , karena cairan diadalam protoplas sudah menjdai lebih
pekat karennya berpotensial osmotik lebih negative . Bila pengukuran volume
jaringan awal dan jaringan akhir setelah terjadinya plasmolisis , maka pada
keadaan plasmolisis insipien harus dilakukan secara hati-hati (Salisbury,
1995).
Pendekatan lain yang digunakan pada metode lain adalh dengan
menggunakan metode bom tekanan. Dan mampu meberikan beberapa macam
data yang berkaitan dengan status air dalam suatu tumbuhan . Untuk
mengukur potensial osmotik, satu daun atau cabang yang dipetik dari
tumbuhan biasanya dihidrasi (bergantung pada spesiesnya) dengan cara
memasukan ujungnya yang terpotong kedalam air murni selama beberapa jam
atau semalaman . Yang kemudian akan kita tutup dengan kantong plastic
untuk mendaptkan RH 100%. Dari pengamatan dapat diketahui bahwa
potensial osmotik dapat berubah sedikit selama waktu yang
mempengaruhinya. Cabang yang telah terhidrasi akan diletakkan didalam bom
tekanan dengan ujung yang akan terpotong tersembul keluar (Salisbury, 1995).
Tekanan diberikan, dan cairan tumbuhan mulai keluar dari ujung yang
terpotong tersebut. Cairan tersebut hamper berupa air murni karenadikeluarkan dengan cara osmosis-balik dengan tekanan didalam bom
dinaikkan kenilai positif yang lebih tinggi dari pada potensial osmotik yang
negative dan akan menyebabkan air berdifusi keluar dari sel (Salisbury, 1995).
2.4 Contoh peristiwa osmosis
Lubang bawah dari tabung gelas yang akan kita guanakan untuk percobaan
kita tutup dengan selaput selofan. Selaput tersebut berfungsi sebagai
5/24/2018 Biologi Osmosis
11/20
51
membrane permeable secara diferensial, yang kemudian akan meloloskan
molekul-molekul air secara cepat. Akan tetapi menghalangi molekul lain yang
lebih besar, tabung yang diisi dengan molase, suatu larutan gula dan air yang
pekat . Tabung tersebut kemudian akan dimasukkan kedalam gelas piala yang
telah berisikan air suling (Kimball, 1983).
Konsentrasi yang berada dalam gelas piala adalah 100% sedangkan
konsentrasi yang ada didalam tabung kurang dari 100%. Karena dalam suatu
volume molase tertentu terdapat lebih sedikit molekul air dibandingkan
dengan suatu volume air suling yang sama besar. Karena terjadi suatu gerakan
air melalui selaput selofan ke dalam tabung tersebut. Karena molekul air
tersebut masuk kedalam tabung maka volume cairan akan bertambah
(Kimball, 1983).
Molase tersebut terdesak ke atas, desakan tersebut sebagai akibat dari
tekanan yang terjadi karena difusi dalam molekul air kedalam tabung.
Tekanan tersebutlah yang dinamakan dengan tekanan osmosis, makin besar
perbedaan konsentrasi air pada kedua sisi dinding suatu selaput , maka makin
besar kecenderungan terjadinya osmosis. Dan dengan demikian makin besar
tekanan osmosis dan jika kolom molase tersebut berhenti naik, kita akan
mendapatkan suatu ukuran kasar tentang besarnya tekanan osmosis pada
system tersebut. Tekanan berat dari kolam air akan mengimbangi tekanan
osmosis dan dengan demikian proses osmosis pun akan berhenti (Kimball,
1983).
Perlu kita ketahui bahwa konsentrasi disebelah menyebelah selaput masih
belum dalam keadaan yang sama. Akan tetapi peningkatan tekanan pada
permukaan dalam dari selaput yang disebabkan oleh berat kolom molase.Yang kemudian akan menyebabkan molekul air terdesak kembali melalui pori
selaput. Jika kecepatan desakan keluar air ini seimbang dengan masuknya air
yang disebabkan oelh perbedaan konsentrasi, maka proses osmosis yang
terjadi akan berhenti (Kimball, 1983).
Ketika sel darah manusia dimasukkan kedalam air mmurni, maka molekul
air tersebut akan berdifusi kedalamnya . Osmosis akan terjadi karena diluar sel
(100%) terdapat konsentrasi air yang lebih tinggi daripada didalam sel . Air
5/24/2018 Biologi Osmosis
12/20
52
yang berada disekitar sel tersebut disebut dengan hipotonik terhadap
sitoplasma sel. Dinding sel dari sel darah merah sangat rapuh dan tidak tahan
akan peningkatan tekanan didalam sel , yang kemudian sel tersebut akan
mengalami peristiwa plasmolisis dan sel tersebut pecah (Kimball, 1983).
Bila sel darah merah ditempatkan didalam air laut, maka air akan keluar
dari sel dengan cara osmosis dan sel mengerut . Hal ini disebabkan karena
suatu volume tertentu air laut akan mengandung jumlah molekul air yang lebih
kecil daripada volume yang sama dari sitoplasma sel darah merah. Air laut
disebut hipertonik terhadap sitoplasma sel. Tetapi jika sel darah merah
ditempatkan dalam medium atau media dengan konsentrasi air yang sama
dengan sitoplasmanya (plasma darah atau larutan garam 0,9%). Sela darah itu
tidak akan dapat tambahan atau akan kehilangan air dengan cara osmosis,
larutan demikianlah yang disebut dengan larutan isotonik (Kimball, 1983).
Gambar 2.4
(Sunber: Naza, 2012)
Contoh lain peristiwa osmosis adalah Difusi terjadi pada semua jenis zat,
termasuk gas-gas, ion-ion dan air. Masuknya air dari luar ke jaringan akar juga
merupakan peristiwa difusi. Air bergerak dari daerah yang airnya lebih banyak
ke daerah yang airnya lebih sedikit. Kandungan air dalam tanah relatif tidak
terbatas (potensial air sebesar-besarnya = mendekati 0) daripada air jaringan
akar. Adanya perbedaan kadar air ini mendorong air berdifusi masuk ke dalam
akar. Air yang masuk ke dalam akar akan mengisi ruang-ruang antar sel atau
masuk ke dalam sel. Air dapat masuk ke dalam sel-sel akar setelah air
menembus dinding dan membran sel. Air yang bergerak menembus membran
sel inilah yang disebut osmosis. Dengan kata lain, osmosis adalah difusi air
menembus membran sel (Suyitno, 2008).
5/24/2018 Biologi Osmosis
13/20
53
Faktor penyerapan secara osmosis dipengaruhi oleh faktor penting sesuai
dengan hukum Fick pertama yang menentukan laju osmosis ke dalam jaringan
(melewati membran), yaitu : Faktor perbedaan (gradien) potensial air antara
cairan sel penyerapan dengan larutan tanah di luarnya. Serta permeabilitas
membran terhadap zat-zat (Suyitno, 2008).
2.5 Penyesuaian Dengan Lingkungan Hipotonik dan Hipertonik
Konsentrasi yang ada dalam air tawar akan menyebabkan kandungan air
yang berada dalam sitoplasma berbeda jauh dengan konsentrasi air didalam air
murni. Pada sel-sel tanaman air , air masuk kedalam sel melalui peristiwa
osmosis. Dengan meningkatnya jumlah molekul yang ada didalam sel, isi sel
tersebut akan menekan dinding sel. Tekanan inilah yang disebut dengan
tekanan turgor. Dinding selulosa dari sel yang kuat tersebut mampu bertahan
dengna tekanan osmosis meskipun konsentrasi air didalam tidak sama dengan
yang ada diluar sel. Dalam vakuola-vakuola sentral sel sel tanaman darat
seringkali terdapat larutan dalam konsentrasi yang tinggi (Kimball, 1983).
Air yang diserap dari tanah tersebut akan masuk kedalam sel dengan jalan
osmosis dan akan menimbulkan tekanan turgor. Hal inilah yang akan
membuat dinding-dinding sel tersebut menjadi kaku . Tekanan turgor inilah
yang menyebabkan kekakuan pada bagian dari tanaman yang tidak berkayu
atau yang tidak mempunyai zat lignin. Anggota tumbuhan tersebut adalah
daun, bunga dan sebgainya. Jika tanaman darat tidak mampu mendapatkan
cukup air dari tanah maka sel-selnya akan kehilangan tekanan turgor yang
menyebabkan tanaman atau tumbuhan tersebut menjadi layu (Kimball, 1983).
5/24/2018 Biologi Osmosis
14/20
54
BAB III
METODOLOGI PRATIKUM
3.1 Waktu dan tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 05 Desember 2013,
pada pukul 10.15 11.15 WIB. Di Laboratorium biologi Institut Agama
Islam Negeri (IAIN) Raden Fatah Palembang.
3.2 Alat dan bahan
3.2.1 Alat
Alat yang kami gunakan dalam percobaan tentang osmosis adalah
mikroskop. Yang akan digunakan untuk meneliti darah burung darah
setelah diberi larutan garam, gula serta aquades. Deckglass dan obyek
glass juga digunakan pada percobaan kali ini sebagai tempat untuk
melihat objek yang akan kita amati melalui mikroskop, dengan bantuan
dari deckglass tersebut sehingga gelembung-gelembung udara yang ada
tidak teramati. Adapun alat lain yang kami gunakan adalah gelas beaker
yang berfungsi sebagai wadah untuk meletakkan kentang yang telah
dipotong dan merendam kentang tersebut pada larutan garam, gula, serta
aquades
3.2.2 Bahan
Sedangkan untuk bahan yang digunakan adalah kentang yang akan
dipotong sesuai ukurannya dan akan direndam pada larutan yang telah
ditentukan, darah burung darah, larutan ringer, serta aquades yang akan
membantu dalam percobaan tentang osmosis kalli ini.
3.3 Cara Kerja
3.3. 1 Plasmolisis dan krenasi
1. Siapkan tiga buah obyek glass cekung dan tiga buah deck glass2. Obyek glass I ditetesi larutan garam3. Obyek glass II ditetesi larutan gula4. Obyek glass III ditetesi aquades
5/24/2018 Biologi Osmosis
15/20
55
5. Tambahkan darah pada setiap tetesan6. Tutuplah dengan deckglass hati-hati7. Amati di bawah mikroskop, amati perubahan yang terjadi
5/24/2018 Biologi Osmosis
16/20
56
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Tabel 1 hasil pengamatan osmosis pada kentang
Indikator Jenis larutan
Waktu
5 Menit 10 Menit 20 Menit
Warna
Larutan garam Kuning Kuning Kuning
Larutan gula Pucat Pucat Pucat
Aquades Lebih pucat Lebih pucat Pucat
Bentuk / ukuran
Larutan garam Tetap Tetap Menciut
Larutan gula Tetap Tetap Menciut
Aquades Tetap Tetap Membesar
Tekstur
Larutan garam Keras Lembut Lentur
Larutan gula Keras Keras Lentur
Aquades Keras Keras Keras
Tabel 2 hasil pengamatan osmosis yang terjadi pada darah burung dara
Jenis larutan
Indikator
KerapatanBentuk sel
darah
warna
Larutan garam Oval Merah tidak pekat Rapat
Larutan gula Oval Merah tidak pekat Rapat
Aquades Oval dan lebih
besar
Merah pekat Renggang
4.2 Pembahasan
Peristiwa yang terjadi pada kentang merupakan peristiwa osmosis. Dapat
kita lihat perubahan warna yang terjadi pada kentag dari menit pertama hingga
mneit berikutnya yaitu sampai menit ke 20, tidak terjadi perubahan warna
yaitu warna kentang tetap seperti keadaannya semula yang berwarna kuning.
Bentuk serta ukuran dari kentang degan yang direndam menggunakan larutan
5/24/2018 Biologi Osmosis
17/20
57
garam pada hasil dari percobaan kami bahwa kentang tersebjut pada menit
pertama hingga menit kedua berukuran seperti keadaannya yang semula.
Akan tetapi pada menit ketiga atau pada waktu perendaman selama 20
menit ukuran serta benuk kentang tersebut berubah menjadi lebih kecil atau
menciut dari ukurannya yang semula.Sedangkan tekstur kentang tersebut yang
direndam dengan larutan garam menunjukkan kelenturan pada menit ke 20.
Perubahan-perubahan yang terjadi pada kentang dikarenakan larutan garam
tersebut bersifat hipertonik pada kentang itu sendiri.
Tidak terjadinya perubahan warna pada kentang dikarenakan air akan
keluar didalam sel kentang tersebut dengan car osmosis. Hal ini disebabkan
karena suatu volume tertentu air garam tersebut mengandung jumlah molekol
air yang lebih kecil dai pada volume yang sama dngan yang dimiliki pada
kentang terebut (Kimball, 1983).
Kareana larutan tersebut mengeluarkan air yang terdapat didalam sel
sehingga warna kentang tersebut tetap pada keadaannya yang semula yaitu
berwarna kuning. Sedangkan perubahan bentuk pada kentang serta tekstur
kentang itu sendiri juga dikarenakan air pada kentang tersebut keluar melalui
membannya . Peristiwa tekstur kentang menjadi lembur adalah terjadinya
peristiwa plasmolisis pada kentang tersebut.
Sedangkan untuk larutan gula pada perubahan warna menunjukkan warna
yang lebih pucat daripada kentang yang direndam dengan larutan gula. Hal
tersebut membuktikan bahwa air yang keluar pada kentang terlalu banyak
dikarenakan molekul air tersebut sangat kecil dibandingkan dengan molekul
yang terdapat pada kentang. Sedangkan untuk tekstur dan ukuran kentang itu
sendiri menunjukkan data yang hamper sama dengn kentang yang direndampada larutan garam. Sehingga dapat kami simpulkan bahwa larutan gula juga
bersifat hipertonik terhadap kentang.
Percobaan perendaman kentang dengan merendam kentang tersebut
mengggunakan larutan aquades menunjukkan data yang berbeda dengan
perendaman yang terjadi pada larutan garam dan larutan gula. Pada perubahan
warna kentang yang idrendam dengan aquades warna kentang langsung
menunjukkan warna yang lebih pucat dari keadaannya yang semula. Bahakan
5/24/2018 Biologi Osmosis
18/20
58
ukuran kentangpun semakin membesar dari keadaannya yang awal serta
tesktur untuk kentang itu sendiri menjadi lebih keras.
Molekul air akan berdifusi kedalmnya, osmosisi terjadi diakarenakan
diluar sel (100%) terdapat konsentrasi air yang lebih tinggi daripada yang
terdapat didalam sel. Air disekitar sel tersebut disebut dengan hipotonik
terhadap sitoplasma sel (Kimball, 1983).
Sedangkan percobaan osmosis dengan menggunakan sel darah merah dari
burung dara dapat kita lihat bahwa saat sel darah tersebut ditetesi dengan
larutan garam, keadaaan sel darah tersebut menjadi oval dan rapat sedangkan
warna dari sel darah merah tersebut berubah menjadi merah yang tidak terlalu
pekat.
Sel darah merah berubah menjadi oval dikarenakan menurunnya cairan
sel darah merah yang mengalir keluar sehingga sel darah merah mengkerut
atau mengalami krenasi. Sel darah merah dapt menjadi lebih mengkerut lagi
karena cairan pada sel darah merah yang memiliki konsentrasi rendah keluar
menuju larutan garam yang memiliki konsentrasi tinggi. Peristiwa ini
dinamakan osmosis (Lophee, 2011).
Sama seperti larutan garam, kentang yang direndam dengan larutan gula
menunjukkan dat yang sama ketika kentang tersebut direndam dengan larutan
garam. Hal ini dikarenakan larutan gula juga bersifat hipertonik terhadap
sitoplasma sel darah burung dara tersebut.
Dikatakan bila konsentrasi zat yang terlarut dalam air lebih tinggi di
bagian dalam sel dari pada di luar sel, maka air cenderung bergerak ke dalam
sel melalui membran. Jika konsentrasi air di bagian dalam sel lebih tinggi
dibandingkan di bagian luar sel, atau konsentrasi zat yang terlarut dalam air dibagian luar sel lebih tinggi dari pada di dalam sel, maka air cenderung
bergerak ke luarsel melalui membran (Aman, 2008).
Sedangkan pada perendaman dengan aquades menunjukkan bentuk oval
dan lebih besar dibandingkan dengan larutan yang lainnya. Dan warna dari sel
darah burng dara pun berwarna merah pekat dan renggang dibandingkan
dengan sel darah merah yang ditetesi dengan larutan garam serta larutan gula.
5/24/2018 Biologi Osmosis
19/20
59
Setelah ditetesi dengan aquades sel darah merah burung darah mulai
mengembang karena aquades masuk ke dalam sel darah merah. Sehingga sel
darah merah mengembang atau mengalami hemolisis. Hal ini terjadi karena
aquades yang memiliki konsentrasi rendah masuk menuju sel darah merah
yang memiliki konsentrasi tinggi. Peristiwa ini dinamakan osmosis (Lophee,
2011).
5/24/2018 Biologi Osmosis
20/20
60
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat saya simpulkan bahwa
osmosis diartikan sebagai difusi air yang melalui selaput yang bersifat
permeabel secara diferensial dari suatu tempat yang mempunyai komsentrasi
tinggi ke suatu tempat atau keadaan yang mempunyai konsentrasi rendah.
Sedangkan pada percobaan kami sendiri dapat disimpulkan bahwa larutan
gara, dan larutan gula merupakan larutan yang bersifat hipertonik terhadap
kentang dan sel darha burung dara . Dan larutan gula bersifat hipotonik
terhadap kentang dan sel darah burung dara.
5.2 Saran
Pada percobaan mengamati sel darah merah burung dara sebaiknya diamati
dulu keadaan awal dari sel darah tersebut sehingga dapat membedakan
perubahan wujud atau warna dari sel darah tersebut sesudah dan sebelum
ditetesi oleh larutan. Para praktikkan juga hendaknya lebih cepat mengamati
sel darah merah burung dara, hal ini dikarenakan sel darah merah burung dara
bersifat mudah kering.