Akumulasi Hara Mineral dalam Sel Tumbuhan

AKUMULASI HARA MINERAL DALAM SEL TUMBUHAN

TUJUAN PERCOBAAN
Menentukan ratio akumulasi ion Cl⁻ dalam sel dengan Cl⁻ dalam air kolam tempat Genjer hidup.

ALAT DAN BAHAN
Alat :
Gelas erlenmayer 250 ml
Buret
Mortar dan pestel
Kain kasa
Pipet dan corong
Bahan :
Tanaman Genjer
Air kolam tempat genjer hidup
Natrium klorida 0,05 N
Indikator kalium kromat (K2CrO4 ) 5 %
Larutan AgNO3 0,02 N
Aquades
CaCO3











CARA KERJA

Cara kerja 1 .

Encerkan 10 ml larutan natrium klorida standar dengan aquades hingga volumenya mencapai 50 ml.
Tambahkan 1 ml kalium kromat (K2CrO4 ) 5 %
Titrasi dengan larutan AgNO3 sampai terjadi perubahan warna coklat kemerahan
Hitung normalitas AgNO3
Cara kerja 2.
Encerkan 0,5 ml cairan yang berasal dari tanaman genjer yang hidup dalam kolam menjadi 25 ml aquades.




















Tambahankan 0,5 ml kalium kromat (K2CrO4 ) 5 %











Titrasi sampai terjadi perubahan warna coklat kemerahan .


















Catatlah volume AgNO3 yang digunakan dan hitunglah konsenterasi Cl⁻ dalam sel Genjer

Cara kerja 3
0,5 ml air kolam diencerkan dengan aquades sampai 25 ml










Tambahkan 0,5 ml kalium kromat 5 %
















Titrasi seperti di atas sampai terjadi perubahan warna
















Catat volume AgNO3 yang digunakan dan hitung konsentrasi Cl⁻ pada air kolam

Tentukan rasio akumulasinya : Konsentrasi Cl⁻ dalam sel genjer
Konsentrasi Cl⁻ dalam air kolam
LANDASAN TEORI








HASIL PENGAMATAN
Ratio akumulasi ion Cl⁻ ⁻ dalam sel daun Genjer
Vekstrak daun x Nekstrak daun = V AgNO3 x N AgNO3
25 ml x Nekstrak daun = 2,7 ml x 0,02
Nekstrak daun = 0,054/25
=2,16x〖10〗^(-3),
Jadi, ratio akumulasi ion Cl⁻ ⁻ dalam sel daun Genjer adalah 2,16x〖10〗^(-3), sedangkan
Ratio Akumulasi ion Cl⁻ ⁻ dalam air tempat Genjer hidup
Vair x Nair = V AgNO3 x N AgNO3
25 ml x Nair = 1,1 ml x 0,02
Nair = 0,022/25
= 8,8x〖10〗^(-4)
Jadi, ratio akumulasi ion Cl⁻ ⁻ dalam sel akar Genjer adalah 8,8x〖10〗^(-4), maka
Ratio akumulasi = ([Cl^- ]dalam sel daun Genjer)/([Cl^- ]dalam air kolam)
= (2,16 x 〖10〗^(-3))/(8,8 x 〖10〗^(-3) )
= 2,45
Ratio Akumulasi ion Cl⁻ ⁻ dalam sel batang Genjer
Vekstrak batang x Nekstrak batang = V AgNO3 x N AgNO3

25 ml x Nekstrak batang = 2,8 ml x 0,02
Nekstrak batang = 0,056/25
= 2,24x〖10〗^(-3)
Jadi, ratio akumulasi ion Cl⁻ ⁻ dalam sel batang Genjer adalah 2,24x〖10〗^(-3)
Ratio akumulasi = ([Cl^- ]dalam sel batang Genjer)/([Cl^- ]dalam air kolam)
= (2,24 x 〖10〗^(-3))/(8,8 x 〖10〗^(-4) )
= 2,545
Ratio Akumulasi ion Cl⁻ ⁻ dalam sel akar Genjer
Vekstrak akar x Nekstrak akar = V AgNO3 x N AgNO3

25 ml x Nekstrak akar = 2 ml x 0,02
Nekstrak akar = 0,04/25
= 1,6x〖10〗^(-3)
Jadi, ratio akumulasi ion Cl⁻ ⁻ dalam sel akar Genjer adalah 1,6x〖10〗^(-3)
Ratio akumulasi = ([Cl^- ]dalam sel akar Genjer)/([Cl^- ]dalam air kolam)
= (1,6 x 〖10〗^(-3))/(8,8 x 〖10〗^(-4) )
= 1,8
PEMBAHASAN
Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan diperoleh bahwa ratio akumulasi ion Cl⁻ pada batang lebih besar dari ratio akumulasi ion Cl⁻ ⁻ pada daun dan akar. Artinya bahwa batang lebih besar kemampuannya dalam menyerap ion Cl⁻ ⁻ terhadap air kolam tempatnya hidup dibandingkan dengan daun dan akar. Namun, jika dilihat lebih jauh, perbedaan akumulasi ion Cl⁻ ⁻ antara batang dan daun tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan. Seperti yang dapat dilihat dari grafik di bawah ini.



Seperti yang kita ketahui bahwa pada daun dan batang tumbuhan Genjer mengandung kloroplas yang berperan dalam proses fotosintesis sehingga akumulasi ion Cl⁻ pada kedua organ ini tinggi yang membantu dalam proses reaksi terang, jadi wajar bila akumulasi ion Cl⁻ antara daun dan batang hampir sama. Jika di lihat dari grafik ternyata akumulasi ion Cl⁻ air kolam berbeda dengan akumulasi ion Cl⁻ pada organ dimana akumulasi ion Cl⁻ dalam organ tanaman lebih tinggi daripada konsentrasi ion Cl⁻ pada air kolam. Ini menunjukkan bahwa tanaman Genjer memiliki kemampuan yang tinggi akan daya serap ion Cl⁻ dari lingkungan.
Untuk membandingkan rasio akumulasi ion Cl⁻ antara tumbuhan air yang satu dengan lain dapat di lihat dari grafik dibawah ini.


Dari grafik diatas dapat menunjukkan bahwa masing-masing tanaman memiliki kemampuan yang berbeda dalam mengakumulasi ion Cl⁻ yang berasal dari lingkungan. Seperti pada tumbuhan Eceng gondok yang memiliki ratio akumulasi ion Cl⁻ tinggi dibandingkan dengan tumbuhan air lainnya yaitu sebesar 4,57. Hal ini dipengaruhi oleh tempat tumbuh yang berbeda, kebutuhan masing-masing tanaman terhadap ion Cl⁻, organ dan usia tanaman serta ada tidaknya tumbuhan kompetitif pada habitatnya.
Habitat mempengaruhi akumulasi ion Cl⁻ pada suatu tumbuhan karena pada masing-masing habitat memiliki kandungan ion Cl⁻ yang berbeda pula. Jika suatu habitat memiliki ion Cl⁻ yang tinggi maka akumulasi ion Cl⁻ pada tanaman yang hidup pada habitat tersebut juga tinggi. Namun habitat bukan satu-satunya faktor yang mempengaruhi akumulasi ion Cl⁻ pada tanaman, akan tetapi usia tanaman dan organ tanaman juga berpengaruh dalam menyerap unsur hara dari lingkungan. Hal ini terbukti dengan data akumulasi ion Cl⁻ dari jaringan tanaman Hydrilla sp. kelompok 2 dan kelompok 4 yang menunjukkan perbedaan yang sangat signifikan yaitu denagn selisih 0,516.10-3 .
Junlah ion Cl⁻ yang diserap tumbuhan dari lingkungan dapt dihambat oleh adanya kompetitor, baik yang berupa tumbuhan lain atau mikroorganisme yang hidup pada habitat yang sama. Karena adanya persaingan tersebut, maka kemampuan untuk mengakumulasi ion Cl⁻ semakin rendah.
Fenomena penyerapan ion Cl⁻ dari lingkungan juga terjadi pada unsur hara lain baik yang berupa unsur mikro (Fe, Cl⁻ , Mo, B, Mn, Cu, dan Zn) maupun unsur makro ( C, H ,O, N, P, K, S, Ca, dan Mg) yang dibutuhkan oleh tanaman. Walaupun demikian konsentrasi yang berlebihan dari masing-masing unsur hara ini dapat menyebabkan dampak buruk bagi tanaman antara lain kelebihan Cl⁻ dapat menyebabkan terbakarnya pucuk dan pinggiran daun, “bronzing” warna kuning prematur dan absisi pada daun. Sebaliknya kekurangan atau defisiensi unsur hara juga dapat merugikan tanaman, misalnya defisiensi kalsium dapat menyebabkan pinggiran daun menjadi kering dan daun menjadi menggunung ke bawah; defisiensi Besi dapat menyebabkan klorosis hijau pucat pada daun termuda; sedangkan defisiensi Sulfur yang merupakan nutrien non metalik dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman menjadi lambat bahkan terhenti karena tidak tersedianya komponen pembentuk protein.
Menurut anonim (2009) ion Cl⁻ banyak diakumulasi oleh tumbuhan-tumbuhan yang mengandung serat yang tinggi seperti kapas, sedangkan pada tanaman tembakau dan tanaman penghasil tepung, Cl⁻ hanya dibutuhkan dalam jumlah sedikit. Dari hasil penelitian, [Cl⁻ ] yang lebih dari 0,1% bagi tanaman pada umumnya akan menimbulkan efek keracunan. Secara fisiologis Cl⁻ berperan sebagai pengaktif enzim karena enzim yang diserap kebanyakan dalam betntuk larut di dalam sel. Bila ion Cl⁻ ini bereaksi dengan ion H akan membentuk HCl⁻ atau senyawa asam klorida yang berfungsi sebagai pembunuh penyakit.
Jika kita memperhatikan data konsentrasi ion Cl⁻ air kolam antara dari habitat hydrilla kelompok 2 dan kelompok 4 menunjukkan perbedaan yang sangat besar padahal sampel air itu berasal dari tempat yang sama. Ini dapat disebabkan oleh kesalahan dalam prosudur pengukuran ion Cl⁻ misalnya dalam proses titratsi. Untuk menghindari kesalahan ini dapat dilakukan dengan pada saat mentitrasi, sampel hasil disesuaikan dengan pembanding.

KESIMPULAN
Dari hasil pengamatan, ratio akumulasi ion Cl⁻ dalam sel tumbuhan ( daun, akar, dan batang ) Genjer dengan ion Cl⁻ air kolam tempat Genjer hidup yaitu daun sebesar 2,45 ; batang sebesar 2,545; dan akar sebesar 1,8. Jadi, rata-rata ratio akumulasi ion Cl⁻ dalam sel tumbuhan Genjer dengan ion Cl⁻ air kolam habitatnya adalah

= (2,45+2,545+1,8)/3
= 2,265