MAKALAH FISIOLOGI TUMBUHAN

 

BAB I

PENDAHULUAN

 

 

I.1        Latar Belakang

 

            Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya. Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti cahaya) disebut sebagai foautotrof. Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2 diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energy (Anonim, 2009).

            Tumbuhan menangkap cahaya menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Klorofil merupakan katalisator fotosintesis yang sangat penting dalam semua jaringan tumbuhan berfotosintesis. Klorofil terdapat dalam kloroplas dan sering berkaitan dengan protein, tetapi mudah diekstraksi ke dalam pelarut lipid. Di dalam tumbuhan, paling sedikit terdapat lima jenis klorofil. Secara kimia, seluruh jenis klorofil mengandung satu inti porfirin dengan satu atom. Perbedaan setiap jenis klorofil disebabkan perbedaan dalam rantai alifatik yang terikat pada inti porfirin (Anonim, 2009).

Berdasarkan dasar teori tersebut maka dilakukan praktikum mengenai pemisahan pigmen-pigmen daun.

I.2        Tujuan Percobaan

            Memisahkan pigmen-pigmen yang ada pada daun bayam duri Amaranthus sp dan daun Miyana Coleus sp dengan teknik kromatografi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

 

 

2.1       Klorofil

 

Klorofil  adalah  pigmen  hijau  fotosintetis  yang  terdapat  dalam  tanaman,  Algae  dan  Cynobacteria. nama  "chlorophyll" berasal  dari bahasa Yunani kuno :  choloros  =  green  (hijau), and  phyllon= leaf (daun). Fungsi krolofil pada tanaman adalah menyerap energi dari sinar matahari untuk digunakan  dalam  proses  fotosintetis  yaitu  suatu  proses  biokimia  dimana  tanaman  mensintesis karbohidrat  (gula  menjadi  pati),  dari  gas  karbon  dioksida  dan  air  dengan  bantuan  sinar  matahari (Yuniwati dkk, 2012).

Klorofil  atau  pigmen  utama  tumbuhan  banyak dimanfaatkan sebagai  food  suplement  yang dimanfaatkan  untuk  membantu  mengoptimalkan  fungsi  metabolik,  sistem  imunitas,  detoksifikasi,  meredakan radang (inflamatorik) dan menyeimbangkan sistem hormonal. Klorofil  juga merangsang pembentukan darah karena menyediakan bahan dasar dari pembentuk haemoglobin. Peran ini disebabkan  karena struktur klorofil  yang  menyerupai  hemoglobin darah dengan perbedaan pada atom penyusun inti dari cincin porfirinnya. Salah satu suplemen makanan  yang  telah  dikonsumsi  adalah  liquid  chlorophyll  atau  chlorophyillin  yang  berbahan  dasar dari  ekstrak  klorofil  daun  alfalfa  (Medicago  sativa  L.).  Suplemen  tersebut  telah  banyak diperdagangkan sebagai suplemen siap saji. Selain berbahan dasar tanaman alfalfa, suplemen siap saji berbahan  dasar klorofil juga sudah diproduksi dari alga contohnya  Spirulina  sejenis alga biru hijau, dan Chlorella sejenis alga hijau (Yuniwati dkk, 2012).

Klorofil  merupakan  pigmen  hijau  tumbuhan  dan  merupakan  pigmen  yang  paling  penting dalam proses fotosintesis. Sekarang ini, klorofil dapat dibedakan dalam 9 tipe : klorofil a, b, c, d, dan e. Bakteri klorofil a dan b, klorofil  chlorobium  650 dan 660. klorofil a biasanya untuk sinar hijau biru. Sementara klorofil b untuk sinar kuning dan hijau. Klorofil lain (c, d, e) ditemukan hanya pada alga dan dikombinasikan dengan klorofil a. bakteri klorofil a dan b dan klorofil  chlorobium ditemukan pada bakteri fotosintesis (Yuniwati dkk, 2012).

Klorofil pada tumbuhan ada dua  macam,  yaitu klorofil a dan  klorofil b. Perbedaan kecil antara struktur kedua  klorofil pada sel  keduanya terikat pada protein. Sedangkan perbedaan  utama antar  klorofil  dan  heme  ialah  karena  adanya  atom  magnesium  (sebagai  pengganti  besi)  di  tengah cincin profirin, serta samping hidrokarbon yang panjang, yaitu rantai fitol (Yuniwati dkk, 2012).

2.2       Kloroplas

Kloroplas berasal  dari  proplastid  kecil  (plastid  yang  belum  dewasa,  kecil  dan  hampir  tak  berwarna,  dengan sedikit atau tanpa  membran  dalam). Pada  umumnya proplastid berasal hanya dari sel telur  yang tak terbuahi,  sperma  tak  berperan  disini.  Proplastid  membelah  pada  saat  embrio  berkembang,  dan berkembang  menjadi  kloroplas  ketika  daun  dan  batang  terbentuk.  Kloroplas  muda  juga  aktif membelah,  khususnya  bila  organ  mengandung  kloroplas  terpajan  pada  cahaya.  Jadi,  tiap  sel  daun dewasa sering mengandung beberapa ratus kloroplas. Sebagian besar kloroplas mudah dilihat dengan mikroskop cahaya, tapi struktur rincinya hanya bias dilihat dengan mikroskop elektron  (Salisbury dan Ross, 1995).

2.3       Struktur Klorofil

Struktur  klorofil  berbeda-beda  dari  struktur  karotenoid,  masing-masing  terdapat  penataan selang-seling ikatan kovalen tunggal dan ganda. Pada klorofil, sistem ikatan yang berseling mengitari cincin  porfirin,  sedangkan  pada  karotenoid  terdapat  sepasang  rantai  hidrokarbon  yang menghubungkan struktur cincin terminal. Sifat inilah yang memungkinkan molekul-molekul menyerap cahaya  tampak  demikian  kuatnya,  yakni  bertindak  sebagai  pigmen.  Sifat  ini  pulalah  yang memungkinkan  molekul- molekul  menyerap  energi  cahaya  yang  dapat  digunakan  untuk  melakukan fotosintesis (Salisbury dan Ross, 1995).

Antosianin banyak terdapat dalam buah, bunga, dan daun yang memberikan warna merah sampai biru. Salah satu tumbuhan yang diduga mengandung antosianin adalah tumbuhan Miana Coleus sp L. Tanaman Miana berkembang di Indonesia sebagai tanaman  hias, tanaman ini tergolong famili  Lamiaceae Antosianin  seperti pigmen alami lainnya memiliki tingkat kestabilan yang rendah. Dapat terurai selama proses ekstraksi, pemurnian, dan selama penyimpanan. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kestabilan dari antosianin ini adalah pH, suhu, cahaya dan tipe pelarut. Antosianin stabil memberikan warna merah orange pada pH rendah, sedangkan dalam suasana basa antosianin berwarna biru-ungu atau kadang-kadang kuning (Hardiyanti dkk, 2013).

2.4       Sejarah

Pada abad ke-19, prinsip-prinsip kromatografi (Yunani; chroma = warna + graphien = menulis) ditemukan oleh seorang ahli kimia Rusia.mula-mula metoda ini hanya digunakan untuk memisahkan zat-zat yang mempunyai warna saja, yaitu pigmen-pigmen. Tetapi, paa tahun 1930-an kromatografi mulai digunakan untuk memisahkan zat-zat yang tidak berwarna (Johannes dkk, 2014).

Kromatografi merupakan  salah satu  teknik  analisis  yang terpenting  untuk pemisahan campuran  senyawa-senyawa kimia. Pada dasarnya  teknik  krornatografi terdiri  atas dua fase  yaitu  fase  diam (berupa  cairan  atau padat)  dan  fase  gerak (berupa  cairan  dan  gas).  Pemisahan komponen  campuran  dapat  tetjadi  karena adanya perbedaan, kecepatan  migrasi. Sedangkan  perbedaan  kecepatan  migrasi ini  timbul karena  adanya  perbedaan perbandingan  distribusi  (penyerapan)  dari komponen  campuran  di antara  dua  fase tersebut (Mukaromah, 2008).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB III

METODE PERCOBAAN

 

 

 

3.1       Alat dan Bahan

 

            Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah lumping dan alu porselen, lepitan kertas, cawan petri, sentrifuge, labu ukur 1000 ml.

            Bahan yang digunakan pada percobaan ini yaitu kertas saring ukuran 3 x 15, alcohol 70%, daun jagung, daun nanas, daun kakao.

3.2       Tahapan Kerja

 

            Adapun tahapan kerja pada percobaan ini yaitu :

1.      Dicuci tangan sebelum memegang kertas kromatografi karena minyak yang ada pada tangan akan sangat berpengaruh terhadap hasil percobaan.

2.      Dipotong kertas kromatografi sesuai dengan tinggi tabung reaksi, disesuaikan dengan sumbat tabung dan pengait dari penjepit kertas agar kertas menggantung tanpa menyentuh dasar tabung dan diberi tanda pada tabung reaksi.

3.      Dituang larutan pelarut organik ke dalam tabung reaksi setinggi kira-kira 5 mm di bawah tanda yang telah dibuat sebelumnya, ditutup tabung reaksi tersebut dan diletakkan dalam rak tabung reaksi.

4.      Dimasukkan beberpa daun miyana dan bayam (dikerjakan terpisah) dalam mortar, dan gerus sampai halus, ditambahkan aseton ± 5 cc.

5.      Disaring hasil gerusan dengan kertas saring dan corong, tamping filtratnya dalam gelas kimia.

6.      Ditittikkan setetes ekstrak yang diperoleh pada ujung bawah kertas kromatografi yang telah diberi tanda yang sama tinggi dengan tanda pada tabung reaksi, ditunggu sampai kering. Dititikkan lagi setetes ekstrak di tempat yang sama dan biarkan lagi mongering. Diulangi perlakuan ini minimal sampai 4 kali.

7.      Dibuka sumbat tabung dan digantungkan kertas kromatografi pada pengait

yang telah dibuat pada sumbat tabung, lalu ditutup kembali tabung reaksi tersebut.

8.      Dijaga agar noda pigmen tidak menyentuh permukaan larutan pengembang dan dipastikan bahwa sumbat tabung sudah tertutup rapat. Diletakkan kembali dalam tabung reaksi.

9.      Diperhatikan naiknya larutan pengembang, jika larutan pengembang sudah hampir menyentuh pengait, diangkat sumbat tabungnya dan dipegang sampai kertas kromatografi kering.

10.  Diamati kertas kromatografi tersebut.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB  IV

KESIMPULAN

 

 

4.1       Kesimpulan

 

            Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa teknik kromatografi merupakan teknik pemisahan zat-zat kimia yang terdiri dari dua fase yaitu fase gerak (larutan) dan fase diam (kertas kromatografi). Hasil pemisahan yang didapatkan yaitu bahwa bayam Coleus sp mengandung pigmen klorofil a, klorofil b serta karotenoid sehingga berwarna hijau dan kuning sedangkan miyana Amaranthus sp mengandung pigmen klorofil a dan b sehingga berwarna hijau muda dan tua.

 

           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Anonim. 2009. Pemisahan Zat  Warna Secara  Kromatografi. http//:denabi71kromatografi.blogspot.com.   diakses   pada   hari   Kamis,   27 November 2014. pukul 19.39 WITA. Makassar.

Hardiyanti.   Darwis,   Djaswir  dan  Santoni,  A.   2013  Ekstraksi  dan   UjiAntioksidan   Senyawa    Antosianin    Dari  Daun   Miana    (Coleus  scutellarioides L (Benth).) Serta Aplikasi Pada Minuman. Jurnal Kimia    Unand.   Vol   2.   No  2.   Hal  :  2.    Universitas   Andalas. Kalimantan.

Johannes,  Eva.  Tambaru,  Elis.  Suhadiyah, Sri.  Latunra, Andi,  Ilham  dan

Ferial,  W.,  E.   2014.  Pedoman    Praktikum    Fisiologi   Tumbuhan. Universitas Hasanuddin. Makassar.

Mukaromah   A.,   H.   2008.   Identifikasi  Zat  Warna  Rhodamine  B  Pada

Lipstik  Berwarna  Merah.  Jurnal  Analisis  Kesehatan.  Vol  1.  No 1. Hal : 4. Universitas Muhammadiyah. Semarang

Salisbury,  J.  W.  dan   Ross.   1995.  Fisiologi  Tumbuhan   Jilid   I.    ITBPress. Bandung.

Yuniwati, Murni.  Kusuma,  Ari, Wijaya dan Yunanto Fajar. 2012. Optimasi

Kondisi Proses Ekstraksi  Zat  Pewarna  Dalam  Daun Suji Dengan Pelarut Etanol. Seminar Nasional Aplikasi Sains & Teknologi    (SNAST).   Institut   Sains   & Teknologi  AKPRIND. Yogayakarta