LAPORAN

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar belakang

Fotosintesis merupakan penyedia makanan bagi hampir seluruh kehidupan di dunia, baik secara langsung maupun tidak langsung. Organisme memperoleh senyawa organik yang digunakan untuk energi dan rangka karbon dengan cara autotrofik atau heterotrofik. Organisme autotrof menyediakan makanan bagi dirinya secara total tanpa memakan atau menguraikan organisme lain. Sedangkan organisme hetereotrof memenuhi kebutuhan materi organik dari organisme lain dengan cara memakan organisme lain, menguraikan sisa tubuh organisme yang telah mati (Campbell et al., 2002). Fotosintesis dapat dilakukan oleh organisme yang memiliki pigmen klorofil pada sel tubuhnya. Ada empat kelompok organisme yang memiliki klorofil yaitu tumbuhan, ganggang, protista uniseluler dan prokariota fotosintetik. Klorofil pada tumbuhan terdapat di dalam kloroplas sedangkan pada organisme uniseluler subtansi klorofil terdapat di dalam sitoplasma. Dengan klorofil Organisme tersebut mampu menangkap energi matahari untuk menyintesis molekul-molekul organik kaya energi dari prekursor anorganik yaitu air (H₂O) dan karbondioksida (CO₂). Fotosintesis terjadi di dalam kloroplas oleh karena klorofil terdapat dalam kloroplas. Sel yang mengandung kloroplas terdapat pada semua bagian tumbuhan yang berwarna hijau pada tumbuhan, termasuk batang hijau dan buah yangbelum matang. Akan tetapi daun merupakan tempat paling utama berlangsungnya fotosintesis pada sebagian besar tumbuhan. Terdapat kira-kira setengah juta kloroplas tiap miliminter persegi permukaan daun (Campbel et al., 2002).

B.     Tujuan

Praktikum tentang pigmen fotosintesis ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui macam-macam pigmen fotosintektik yang terdapat pada tumbuhan tingkat tinggi dan tumbuhan tingkat rendah serta membandingkan antara satu tumbuhan dengan tumbuhan yang lainnya.

BAB II

LANDASAN TEORI

Pigmen adalah senyawa berwarna-warni.

 Pigmen adalah senyawa kimia yang hanya mencerminkan panjang gelombang tertentu dari cahaya tampak. Hal ini membuat mereka tampil "berwarna-warni". Bunga, karang, dan bahkan kulit binatang mengandung pigmen yang memberikan mereka warna mereka. Lebih penting daripada refleksi cahaya adalah kemampuan untuk menyerap pigmen panjang gelombang tertentu.  Karena mereka berinteraksi dengan cahaya hanya menyerap panjang gelombang tertentu, pigmen yang berguna untuk tanaman dan autotroph lainnya - yang membuat mereka menggunakan makanan sendiri.

Fotosintesis organisme Dalam tumbuhan , alga, dan cyanobacteria , pigmen adalah sarana yang energi sinar matahari ditangkap untuk fotosintesis, Namun karena setiap pigmen bereaksi dengan hanya rentang spektrum sempit, biasanya ada kebutuhan untuk memproduksi beberapa jenis pigmen, masing-masing warna yang berbeda, untuk menangkap lebih banyak energi matahari. Fotosintesis hanya berlangsung pada sel yang memiliki pigmen fotosintetik. Di dalam daun terdapat jaringan pagar dan jaringan bunga karang, pada keduanya mengandung kloroplast yang mengandung klorofil / pigmen hijau yang merupakan salah satu pigmen fotosintetik yang mampu menyerap energi cahaya matahari.Dilihat dari strukturnya, kloroplas terdiri atas membran ganda yang melingkupi ruangan yang berisi cairan yang disebut stroma. Membran tersebut membentak suatu sistem membran tilakoid yang berwujud sebagai suatu bangunan yang disebut kantung tilakoid. Kantung-kantung tilakoid tersebut dapat berlapis-lapis dan membentak apa yang disebut grana Klorofil terdapat pada membran tilakoid dan pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid, sedang pembentukan glukosa sebagai produk akhir fotosintetis berlangsung di stroma.

Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap pembentukan klorofil antara lain :

1. Gen :

bila gen untuk klorofil tidak ada maka tanaman tidak akan memiliki

klorofil.

2. Cahaya :

beberapa tanaman dalam pembentukan klorofil memerlukan cahaya,

tanaman lain tidak memerlukan cahaya.

3. Unsur N. Mg, Fe :

merupakan unsur-unsur pembentuk dan katalis dalam sintesis klorofil.

4. Air :

bila kekurangan air akan terjadi desintegrasi klorofil.

Pada tabun 1937 : Robin Hill mengemukakan bahwa cahaya matahari yang ditangkap oleh klorofil digunakan untak memecahkan air menjadi hidrogen dan oksigen. Peristiwa ini disebut fotolisis (reaksi terang).

H2 yang terlepas akan diikat oleh NADP dan terbentuklah NADPH2, sedang O2 tetap dalam keadaan bebas. Menurut Blackman (1905) akan terjadi penyusutan CO2 oleh H2 yang dibawa oleh NADP tanpa menggunakan cahaya. Peristiwa ini disebut reaksi gelap NADPH2 akan bereaksi dengan CO2 dalam bentuk H+ menjadi CH20.

CO2 + 2 NADPH2 + O2 ————> 2 NADP + H2 + CO+ O + H2 + O2

Ringkasnya :

Reaksi terang : 2 H20 ——> 2 NADPH2 + O2

Reaksi gelap : CO2 + 2 NADPH2 + O2——>NADP + H2 + CO + O + H2 +O2

atau

2 H2O + CO2 ——> CH2O + O2

atau

12 H2O + 6 CO2 ——> C6H12O6 + 6 O2

 

Ada tiga kelas dasar pigmen.

Klorofil adalah pigmen hijau yang mengandung sebuah cincin porfirin. Ini adalah molekul berbentuk cincin stabil sekitar yang elektron bebas untuk bermigrasi. Karena elektron bergerak bebas, cincin memiliki potensi untuk mendapatkan atau kehilangan elektron mudah, dan dengan demikian potensi untuk memberikan energi untuk elektron molekul lain. Ini adalah proses dasar dimana klorofil "menangkap" energi sinar matahari. Ada beberapa jenis klorofil, yang sedang klorofil yang paling penting "a". Ini adalah molekul yang membuat fotosintesis mungkin, dengan melewatkan energi elektron pada molekul-molekul yang akan memproduksi gula. Semua tanaman, ganggang, dan cyanobacteria yang berfotosintesis mengandung klorofil "a". Sebuah jenis kedua klorofil adalah klorofil "b", yang hanya terjadi pada "ganggang hijau" dan pada tanaman ,. ketiga Suatu bentuk klorofil yang umum adalah (tidak mengherankan c) yang disebut klorofil "" dan ditemukan hanya dalam fotosintesis anggota Chromista serta dinoflagellata . Perbedaan antara klorofil dari kelompok-kelompok utama adalah salah satu petunjuk pertama bahwa mereka tidak terkait erat seperti yang diduga sebelumnya.

Karotenoid biasanya merah, oranye, atau kuning pigmen, dan termasuk senyawa karoten akrab, yang memberikan warna wortel. Senyawa ini terdiri dari dua cincin enam-karbon kecil yang dihubungkan dengan "rantai" dari atom-atom karbon. Akibatnya, mereka tidak larut dalam air, dan harus melekat pada membran dalam sel.Karotenoid tidak dapat mentransfer energi sinar matahari langsung ke jalur fotosintesis, tetapi harus melalui penyerapan energi mereka untuk klorofil. Untuk alasan ini, mereka disebut pigmen aksesori.Satu aksesori pigmen fucoxanthin terlihat sangat adalah pigmen warna coklat yang kelps dan lainnya ganggang coklat serta diatom .

Phycobilins adalah pigmen larut-air, dan karena itu ditemukan di sitoplasma, atau dalam stroma kloroplas. Mereka terjadi hanya di Cyanobacteria dan Rhodophyta .

BAB III

METEDOLOGI

Praktikum                                            : Pengamatan Pigmen Fotosintesis

Hari/Tanggal Praktikum                      : Jumat, 3 Desember 2010

Tempat Pelaksanaan Praktikum          : Laboratorium dasar

Alat dan Bahan

Alat

·         Beaker glass 250 ml, 500 ml, 1000 ml.

·         Pipet .

·         Pinset.

·         Petridish.

·         Lumpang dan Mortar.

·         Tabung reaksi

·         Gelas ukur

·         Corong.

Bahan

·         Akuades.

·         Daun Adiantum sp,

·         Daun Cholorophyta,

·         Daun Rhoeo discolor,

·         Daun Terminalis,

·         Daun Codiaeum variegatum,

·         Daun Pterocarpus indicus,

·         Aseton 85%

·         Alcohol 95%

·         Kertas saring kromatografi

Prosedur Praktikum

1.      Cuci daun daun dengan air mengalir hingga bersih.

2.      Ambil 5-6 helai daun dan potong kecil,kemudian.

3.      Tambahkan aseton 85% atau alcohol 95% sebanyak 5 ml lalu digerus dalam lumping porselen hingga halus.

4.      Saring dengan menggunakan corong yang telah dilapisi dengan kertas saring dan tamping ekstra dalam tabung.

5.      Tempatkan kertas saring dalam tabung reaksi yang telah diisi dengan ekstra dalam posisi tegak.

6.      Biarkan ekstra merembes ke atas dan amati pigmen yang terbentuk pada kertas saring.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

1.      Corydyline terminalis

Pada hasil praktik yang telah dilakukan ,bahwa pengamatan pada daun juang menimbulkan pigmen berwarna.

·         Xantofil      ( warna kuning )

·         Klorofil a    ( warna hijau tua )

·         Klorofil b    (warna kuning, hijau )

·         Violet         \( warna ungu )

·         Fikoeretrin   ( warna merah ) 

Dapat dilihat bahwa pigmen yang paling dominan pada daun juang adalah violet.

2.      Pterocarpus indicus

Pada hasil praktik yang telah dilakukan ,bahwa pengamatan pada daun Angsana menimbulkan pigmen berwarna.

·         Xantofil       ( warna kunig )

·         Klorofil a     ( warna hijau tua )

·         Klorofil b     ( warna hijau muda  )

Dapat dilihat bahwa pigmen yang paling dominan pada daun angsana adalah klorofil a ( warna hijau tua ).

3.      Codiaeum  variegatum ( puring merah )

Pada hasil praktik yang telah dilakukan ,bahwa pengamatan pada daun puring merah menimbulkan pigmen berwarna.

·         Klorofil b        (warna  Kuning hijau)

·         Fikoeretrin     (warna merah )

Dapat dilihat bahwa pigmen yang paling dominan pada daun angsana adalah fikoeretrin( warna merah ).

4.      Codiaeum  variegatum ( puring kunig )

 

Pada hasil praktik yang telah dilakukan ,bahwa pengamatan pada daun puring kuning menimbulkan pigmen berwarna.

·         Xantofil               ( warna  kuning)

·         Sama karoten    ( warna kuning terang)

Dapat dilihat bahwa pigmen yang paling dominan pada daun puring kuning adalah xantofil ( warna kuning ).

5.      Codiaeum  variegatum ( puring kunig )

Pada hasil praktik yang telah dilakukan ,bahwa pengamatan pada daun puring hijau menimbulkan pigmen berwarna.

·         Klorofil b  ( warna hijau kuning )

·         Klorofil a  ( warna hijau tua )

·         Xantofil    ( warna kuning )

Dapat dilihat bahwa pigmen yang paling dominan pada daun puring kuning adalah klorofil b ( warna hijau kuning ).

6.      Rhoeo discolor

 

7.      Pada hasil praktik yang telah dilakukan ,bahwa pengamatan pada daun  Rhoeo discolor

bulkan spigmen berwarna.

·         fikoeretrin ( warna merah )

·         Klorofil b  ( warna hijau kunig )

Dapat dilihat bahwa pigmen yang paling dominan pada daun puring kuning adalah fikoeretrin ( warna merah ).

EVALUASI

1.      Bagaimana komposisi pigmen dalam tumbuhan ?

Komposisi pigmen dalam tumbuhan yaitu komponen pigmen yang terlihat berupa garis atau pita dari setiap pigmen,seperti karoten kuning terang,xantofil kunig,hijau-biru adalah klorofil a,dan hijau kekuningan klorofil b.Jadi komposisi pigmen dalam tumbuhan dapat diketahui mempunyai beberapa komposisi.

2.      Apa yang dimaksud dengan kromatrografi ?

Kromatografi adalah suatu cara pemisahan dimana komponen-komponen yang akan dipisahkan didistribusikan antara 2 fase, salah satunya yang merupakan fase stasioner (diam), dan yang lainnya berupa fasa mobil (fasa gerak).Fase gerak dialirkan menembus atau sepanjang fase stasioner. Fase diam cenderung menahan komponen campuran, sedangkan fasa gerak cenderung menghanyutkannya. Berdasarkan terikatnya suatu komponen pada fasa diam dan perbedaan kelarutannya dalam fasa gerak, komponen-komponen suatu campuran dapat dipisahkan. komponen yang kurang larut dalam fasa gerak atau yang lebih kuat terserap atau terabsorpsi pada fasa diam akan tertinggal, sedangkan komponen yang lebih larut atau kurang terserap akan bergerak lebih cepat.

3.      Bagaimana prinsip pemisahan fase zat menggunakan metode kromatografi ?

Cara  pemisahan kromatografi pemisahan berdasarkan perbedaan kecepatan perambatan pelarut pada suatu lapisan zat tertentu. Dasar pemisahan metode ini adalah kelarutan dalam pelarut tertentu, daya absorbsi oleh bahan penyerap, dan volatilitas (daya penguapan). Contoh proses kromatografi sederhana adalah kromatografi kertas untuk memisahkan tinta.

Kromatografi  pemisahan dua atau lebih senyawa atau ion berdasarkan pada perbedaan migrasi dan distribusi senyawa atau ion-ion tersebut di dalam dua fasa yang berbeda. Dua fasa ini dapat berupa padat-cari, cair-cair, atau gas-cair. Zat terlarut di dalam suatu fasa gerak mengalir pada suatu fasa diam. Zat terlarut yang memiliki afinitas terhadap fasa gerak yang lebih besar akan tertahan lebih lama pada fasa gerak, sedangkan zat terlarut yang afinitasnya terhadap fasa gerak lebih kecil akan tertahan lebih lama pada fasa diam. Dengan demikian senyawa-senyawa dapat dipisahkan komponen demi komponen akibat perbedaan migrasi di dalam fasa gerak dan fasa diam. Dalam semua metode kromatografi terdapat fasa gerak dan fasa diam. Fasa gerak adalah fasa yang bergerak melalui fasa diam dan membawa komponen-komponen senyawa yang akan dipisahkan sedangkan fasa diam adalah fasa yang tidak bergerak. Pada posisi yang berbeda-beda, senyawa-senyawa yang berbeda akan tertahan dan terabsorbsi pada fasa diam dan kemudian satu demi satu senyawa-senyawa ini akan terbawa kembali oleh fasa gerak yang melaluinya. Pada setiap kromatografi bisa saja berbeda dalam hal objek yang menjadi fasa gerak dan fasa diamnya. Dalam kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis, fasa gerak adalah pelarut. Fasa diam pada kromatografi kertas adalah kertas yang menyerap pelarut polar, sedangkan fasa diam pada kromatografi lapis tipis adalah pelat yang dilapisi absorben tertentu. Kedua jenis kromatografi ini menggunakan aksi kapilaritas untuk menggerakan pelarut melalui fasa diam.Metode ini banyak digunakan untuk memisahkan senyawa organik dan anorganik sehingga senyawa tersebut dapat dianalisis dan dipelajari.

4.      Jelaskan peranan pigmen tumbuhan ?

1.      Peranan pigmen dalam tumbuhan yaitu berfotosintesis dan pigmen klorofil a dan b. Dan pigmen ini terdapat dalam plastid. Plastida adalah organel yang meghasilkan warna pada sel tumbuhan. Plastida dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Organel ini hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dikenal tiga jenis plastida yaitu:

1). Leukoplas

Plastida ini berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan, terdiri dari:

• Amiloplas (untuk menyimpan amilum)

• Elaioplas atau Lipidoplas (untuk menyimpan lemak/minyak).

• Proteoplas (untuk menyimpan protein).

2). Kloroplas

Kloroplas merupakan plastida berwarna hijau. Kloroplas yang berkembang dalam batang dan sel daun mengandung pigmen hijau yang dalam fotositesis menyerap tenaga matahari untuk mengubah karbon dioksida menjadi gula, yakni sumber energi kimia dan makanan bagi tetumbuhan. Kloroplas memperbanyak diri dengan memisahkan diri secara bebas dari pembelahan inti sel. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.

3). Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya :

• Fikosianin menimbulkan warna biru misalnya pada Cyanophyta.

• Fikoeritrin menimbulkan warna merah misalnya pada Rhodophyta.

• Karoten menimbulkan warna keemasan misalnya pada wortel dan Chrysophyta.

• Xantofil menimbulkan warna kuning misalnya pada daun yang tua.

• Fukosatin menimbulkan warna pirang misalnya pada Phaeophyta.

Kloroplas dan plastida lainnya memiliki membran rangkap. Membran dalam melingkupi matriks yang dinamakan stroma. Membran dalam ini terlipat berpasangan yang disebut lamela. Secara berkala lamella ini membesar sehingga membentuk gelembung pipih terbungkus membran dan dinamakan tilakoid.

2.      Apa yang dimaksud dengan tumbuhan c3 dan c4 ?

C3 Photosynthesis : C 3 plants. Fotosintesis C3: C 3 tanaman.

• Disebut C 3 karena CO 2 adalah pertama dimasukkan ke dalam senyawa karbon 3.
•  Stomata terbuka di siang hari.
• Rubisco, enzim yang terlibat dalam fotosintesis, juga merupakan enzim yang terlibat dalam penyerapan CO 2.
• .Fotosintesis terjadi di seluruh daun.
•  Adaptif Nilai: lebih efisien daripada C 4 dan tanaman CAM bawah dan kondisi dingin dan lembab di bawah sinar normal karena memerlukan mesin kurang (enzim lebih sedikit dan tidak ada anatomi khusus) ..
• Kebanyakan tanaman adalah C 3.

C4 Photosynthesis : C 4 plants. Fotosintesis C4: C 4 tanaman.

• Disebut C 4 karena CO 2 adalah pertama dimasukkan ke dalam senyawa karbon 4.
•  Stomata terbuka di siang hari.
•  Menggunakan PEP karboksilase untuk enzim yang terlibat dalam penyerapan CO 2. Enzim ini memungkinkan CO 2 yang akan diambil ke tanaman sangat cepat, dan kemudian "memberikan" CO 2 langsung ke RuBisCO untuk photsynthesis.
•  Fotosintesis terjadi di sel bagian dalam (memerlukan anatomi khusus yang disebut Kranz Anatomi)
• Adaptive Value : Adaptif Nilai:
• Photosynthesizes lebih cepat daripada C 3 tanaman di bawah intensitas cahaya tinggi dan suhu tinggi karena CO 2 yang disampaikan langsung ke Rubisco, tidak memungkinkan untuk mengambil oksigen dan menjalani fotorespirasi.
• Apakah lebih baik Air Gunakan Efisiensi karena PEP karboksilase membawa CO 2 lebih cepat dan tidak perlu menjaga stomata terbuka sebanyak (kurang air hilang oleh transpirasi) dengan jumlah yang sama CO 2 keuntungan untuk fotosintesis.
• C 4 tanaman meliputi beberapa ribu spesies dalam setidaknya 19 keluarga tanaman. Contoh: fourwing saltbush foto ini, jagung, dan banyak tanaman musim panas tahunan kami.

BAB V

PENUTUP

KESIMPULAN

Dari hasil praktikum pengamatan pigmen fotosintesis terdapat beberapa pigmen yang pada setiap daun. Terdiri dari klorofil a dan b, adapun pigmen xantofil, karetonoid, yang mana klorofil mempunyai peranan yang sangat penting dalam fotosintesis. Klorofil pada tumbuhan terdapat di dalam kloroplas sedangkan pada organisme uniseluler subtansi klorofil terdapat di dalam sitoplasma. Dengan klorofil Organisme tersebut mampu menangkap energi matahari untuk menyintesis molekul-molekul organik kaya energi dari prekursor anorganik yaitu air (H₂O) dan karbondioksida (CO₂). Fotosintesis terjadi di dalam kloroplas oleh karena klorofil terdapat dalam kloroplas.  

SARAN

      Saya selaku penyusun laporan praktikum sangat mengharapkan saran dan kritikan dari pembaca. Karena saya tahu bahwa laporan praktikum saya masih jauh dari kesempurnahan jadi mohon saran dan perhatiannya.

DAFTAR PUSTAKA

Kimnall,John W. 1998. Biologi jilid 1 edisi kelima. Penerbit Erlangga : Jakarta

http://9reeners.wordpress.com/2008/12/26/13/

http://www.fp.unud.ac.id/biotek/biologi-sel/kloroplas-dan-fotosintesis/fotosintesis/