Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN

KANDUNGAN KLOROFIL DAUN

Kelompok : 4A

Tegar Yudha Restuti   (101434025)

Dwi Pasinggi         (101434039)

Evi Lianawati      (101434013)

Lusiana Ayu Damarsari (101434045)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

2012

BAB I

PENDAHULUAN

1.      Latar Belakang

Semua tumbuhan mampu berfotosintesis  karena memiliki seperangkat pigmen fotosintesis yang dibutuhkan. Salah satu jenis pigmen sangat penting pada perangkat fotosintesis adalah klorofil. Dalam kenyataan yang dapat kita lihat, terdapat perbedaan intensitas warna daun baik pada antar jenis  tumbuhan maupun umur daun. Pada jenis-jenis tumbuhan tertentu bahkan memiliki daun beraneka warna.

Daun merupakan salah satu organ tumbuhan yang tumbuh dari batang, umumnya berwarna hijau dan memiliki kloroplas yang berfungsi sebagai penangkap energi dari cahaya matahari melalui fotosintesis. Kloroplas merupakan bagian dari daun, dan juga terdapat pada semua bagian tumbuhan yang berwarna hijau, termasuk batang dan buah yang belum matang. Di dalam kloroplas terdapat pigmen klorofil yang berperan dalam proses fotosintesis.

Pigmen klorofil sebenarnya terdiri atas beberapa molekul pigmen, yaitu klorofil a dan klorofil b serta karotenoid. Pigmen-pigmen tersebut berfungsi untuk menyerap cahaya matahari. Pembentukan pigmen klorofil di pengaruhi oleh beberapa faktor antara lain unsur nitrogen yang merupakan bahan pembentuk klorofil dan apabila kekurangan akan menyebabkan klorosis pada tanaman. Dan setiap tanaman memiliki kadar klorofil yang berbeda-beda.

Pada percobaan ini, untuk mengetahui kandungan pigmen klorofil a dan klorofil b pada tanaman kami akan melakukan pengujian kandungan klorofil pada beberapa macam sayuran dengan metode spektrofotometri, menggunakan alat spektrofotometer visibel (cahaya tampak) dengan panjang gelombang 662 dan 642 nm.

2.      Tujuan

a.       Mengukur kandungan klorofil pada daun dari beberapa sampel tanaman dengan metode spektrofotometri.

b.      Mengetahui tanaman mana yang memiliki kadar klorofil tertinggi dari beberapa sampel daun.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Fotosintesis  berlangsung di kloroplas, yang mana pada bagian ini mengandung banyak  pigmen klorofil. Kloroplas mempunyai bentuk seperti cakram dengan ruang yang disebut stroma. Stroma ini dibungkus oleh dua lapisan membran. Membran stroma ini disebut tilakoid, yang didalamnya terdapat ruang-ruang antar membran yang disebut lokuli. Di dalam stroma juga terdapat lamela-lamela yang bertumpuk-tumpuk membentuk grana (kumpulan granum). Granum sendiri terdiri atas membran tilakoid yang merupakan tempat terjadinya reaksi terang dan ruang tilakoid yang merupakan ruang di antara membran tilakoid. Bila sebuah granum disayat maka akan dijumpai beberapa komponen seperti protein, klorofil a, klorofil b, karetonoid, dan lipid. Secara keseluruhan, stroma berisi protein, enzim, DNA, RNA, gula fosfat, ribosom, vitamin-vitamin, dan juga ion-ion logam seperti mangan (Mn), besi (Fe), maupun perak (Cu). Pigmen fotosintetik terdapat pada membran tilakoid. Sedangkan, pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid dengan produk akhir berupa glukosa yang dibentuk di dalam stroma. Klorofil sendiri sebenarnya hanya merupakan sebagian dari perangkat dalam fotosintesis yang dikenal sebagai fotosistem (Ernita, 2011)

Klorofil adalah pigmen hijau yang  ada dalam kloroplastida. Nama klorofil barasal dari bahasa yunani yaitu chlorophyll (choloros = green (hijau) dan phyllon = leaf (daun). Pada umumnya klorofil terdapat pada kloroplas sel-sel mesofil daun, yaitu pada sel-sel parenkim palisade dan atau parenkim bunga karang. Dalam kloroplas, klorofil terdapat pada membran thylakoid grana. Pada tumbuhan tingkat tinggi terdapat dua jenis klorofil yaitu klorofil-a  dan  klorofil-b. Pada keadaan normal, proporsi klorofil-a jauh lebih banyak daripada klorofil-b.  Klorofil a biasanya berwarna hijau muda, sedangkan klorofil b berwarna hijau tua. Klorofil berperan dalam transfer elektron berenergi tinggi, dan pusat dari reaksi fotosintesis berada pada klorofil a.

Klorofil dapat dibedakan menjadi bebrapa tipe, yaitu:  klorofil a, b, c, d dan tipe e. pembagian tersebut adalah berddasarkan  rantai samping yang mengingat inti porfitinnya. Jenis klorofil yang  paling banyak ditemukan pada tumbuhan tingkat tinngi adalah jenis a dan  b. Klorofil laen (jenis c, d, e) ditemukan  hanya pada alga dan dikombinasikan dengan klorofil a (Syamsul Huda, 2011).

Gb. Struktur klorofil a dan klorofil b

Selain  klorofil, di dalam kloroplas juga terdapat pigmen-pigmen lainnya, yaitu  Karotinoid yang merupakan derivate dari likopen. Pada korola, kaliks,  kulit buah yang telah matang atau masak, klorofil telah menghilang (terurai) dan menimbulkan warna kuning atau warna merah yang kemudian  tampak, atau warna-warna lainnya. Dalam hal demikina kloroplas telah  berganti isi yang disebut kromoplas. Jenis-jenis  pigmen yang terdapat pada tumbuhan adalah klorofil, karotenoid,  xantofil, antosianin, fikobilin, dan masih banyak lagi  (Anonim, 2009).

Pigmen klorofil memiliki peran/fungsi tertentu, klorofil a berperan dalam reaksi terang dan mampu menyerap energi cahaya merah, biru, dan ungu. Klorofil b berperan untuk menyerap cahaya biru dan oranye, Karotenoid merupakan pigmen penyebab warna merah, orange dan kuning pada sayuran, dan berperan untuk menyerap cahaya biru dan ungu, Xantofil bertanggung jawab memberikan warna kuning cerah pada sayuran, Antosianin Pemberi warna merah, biru dan violet baik pada bunga, buah dan sayur (Tergolong flavonoid yang larut dalam air), Fikobilin memantulkan cahaya merah biru pada anging merah (Susilowarno, G. 2008).

Klorofil yang banyak terdapat pada tumbuhan adalah klorofil a dan klorofil b. Perbedaan klorofil a dan klorofil b (Darmawan, 1983) :

Pembeda	Klorofil a	Klorofil b
Rumus kimia	C55 H72 O5 N4 Mg	C55H70O6N4 Mg
Gugus pengikat	CH3	CH
Cahaya yang diserap	menyerap cahaya biru, ungu dan merah	Menyerap cahaya biru dan oranye dan memantulkan cahaya kuning hijau
Absorpsi maksimum	pada λ 673 nm	pada λ 455-640 nm
Terdapat pada Fotosistem	Fotosistem II	Fotosistem I

Klorofil menyebabkan cahaya berubah menjadi radiasi elektromagnetik pada spektrum kasat mata(visible). Misalnya, cahaya matahari mengandung semua warna spektrum kasat mata dari merah sampai violet, tetapi seluruh panjang gelombang unsurnya tidak diserap dengan baik secara merata oleh klorofil. Klorofil dapat menampung energi cahaya yang diserap oleh pigmen cahaya atau pigmen lainnya melali fotosintesisi, sehingga fotosintesis disebut sebagai pigmen pusat reaksi fotosintesis. Dalam proses fotosintesis tumbuhan hanya dapat memanfaatkan sinar matahari dengan bentuk panjang gelombang antara 400 – 700 n.

Klorofil memliki beberapa fungsi yaitu:

-          Menyerap energi matahari untuk memecah molekul air dalam proses reaksi terang menjadi oksigen dan hidrogen

-          Sebagai mediator pemindahan elektron dalam proses transmisi elektron pada reaksi kimia di daun.

-          Menuntun energi agar terdapat ATP yang mengumpul di kloroplas.

-          Menjaga agar kloroplas tidak mengalami degenerasi (Andreparera, 2011)

-          Tempat terjadinya fotosintesis , pada tumbuhan dikotil, terjadinya fotosintesis di jaringan parenkim palisade. sedangkan pada tumbuhan monokotil, fotosintesis terjadi pada jaringan spons.

-          Sebagai organ pernapasan. Di daun terdapat stomata yang befungsi sebagai organ respirasi

-          Tempat terjadinya transpirasi dan gutasi

-          Alat perkembangbiakkan vegetatif, Misalnya pada tanaman cocor bebek (tunas daun) (Anonimous D, 2011)

Fungsi klorofil bagi kesehatan adalah :

-          Klorofil berfungsi membantu pertumbuhan dan perbaikan tumbuhan

-          Klorofil membantu menetralkan polusi yang kita hirup maupun yang kita dapatkan melalui asupan makanan. Karena itu, klorofil merupakan suplemen yang sangat bagus bagi perokok.

-          Klorofil secara efisien melepaskan magnesium dan membantu darah membawa oksigen yang dibutuhkan ke semua sel di jaringan-jaringan tubuh.

-          Klorofil potensial dalam menstimulus sel-sel darah merah untuk menyediakan suplai oksigen.

-          Bersama dengan vitamin lain seperti vitamin A, C, dan E, klorofil terbukti bisa membantu menetralkan radikal bebas yang berusak sel-sel dalam tubuh.

-          Klorofil juga berperan sebagai deodoran dalam mengurangi bau mulut, air seni, sisa pembuangan, serta menghilangkan bau badan.

-          Klorofil juga mengurangi kemampuan zat-zat karsinogen untuk mengikat diri pada DNA dalam organ-organ utama dalam tubuh.

-          Klorofil bermanfaat dalam mengatasi gangguan akibat pembentukan batu kalsium oksalat.

-          Klorofil juga bisa digunakan untuk mengatasi infeksi luka secara alami  (Al-Faqir,S. 2010).

-          Bekerja untuk membersihkan dan mengeluarkan racun dari dalam tubuh  secara alami dan tanpa efek samping.

-          Membantu menyeimbangkan hormon dan kandungan asam basa dalam tubuh yang memang sangat dibutuhkan oleh tubuh manusia untuk memaksimalkan kondisi tubuh yang sehat.

-          Memberikan pemeliharaan nutrisi dalam pembentukan darah

-          Untuk meningkatkan kadar  oksigen dan jumlah sel darah merah dalam tubuh manusia (http://klorofil-klorofil.blogspot.com/).

BAB III

ALAT, BAHAN DAN CARA KERJA

A.     Alat

-          Cawan porselin

-          Kertas saring

-          Alumunium foil

-          Elenmeyer

-          Timbangan

-          Corong kaca

-          Botol flakon

-          Gelas ukur

-          Tabung reaksi

-          Spektrofotometer

B.     Bahan

-          Daun tanaman monokotil dan dikotil

-          Ethanol 96%

-          Akuades

C.     Cara Kerja

Ambil satu helai daun dari setiap tanaman, cuci bersih dengan akuades

Gerus dengan cawan porselin hingga halus

Timbang sebanyak 0,1 gr, kemudian larutkan dengan ethanol sebanyak 10 ml

Ekstrak larutan dan saring dengan kertas saring, ditampung dalam elenmeyer

Masukkan sebanyak 5 ml ekstrak kedalam kuvet, ukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 662 dan 642 nm

Cara penggunaan spektrofotometer :

Cuci kuvet untuk sampel dengan ethanol 1x

Cuci kuvet sampel dengan ekstrak 3x

Masukkan ekstrak kedalam kuvet sebanyak 5 ml, isi kuvet blanko dengan ethanol

Pasang pada panjang gelombang 662 dan 642 nm, secara bergantian

Catat hasil atau angka yang muncul pada multimeter

Karena hasil yang muncul masih dalam satuan volt maka konversikan hasil ke angka serapan (absorbansi)

Setelah didapatkan nilai absorbansi, hitung kadar klorofil total, kadar klorofil a dan kadar klorofil b

Rumus untuk konversi Volt menjadi nilai Absorbansi :

(4,38192) – (1,44081 * x) + (0,10897 * x²) + 0,032

Rumus perhitungan kadar klorofil :

            Total klorofil   =  7,12 A₆₆₂ + 16,8 A₆₄₂

            Klorofil a         =  9,93 A₆₆₂  - 0,777 A₆₄₂

                Klorofil b        =  17,6 A₆₆₂  - 2,81 A₆₄₂

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.    Hasil

Tabel 1. Pengukuran Absorbansi Klorofil pada 10 jenis Daun Sayuran Hijau

No	Nama Sayuran	Volt		Absorbansi
		λ 642 nm	λ 662 nm	λ 642 nm	λ 662 nm
1	Daun Kangkung	8,7	9,2	0,127	0,382
2	Daun Singkong	10,8	11,7	1,563	2,473
3	Daun Bayam	9,6	11	0,625	1,75
4	Daun Sawi Bakso	9,4	10,7	0,499	1,473
5	Daun Pepaya	9,8	12	0,759	2,816
6	Daun Kelor	9,9	11	0,83	1,75
7	Daun Bawang	8,7	9,2	0,127	0,382
8	Daun Seledri	8,7	9,2	0,127	0,382
9	Daun Melinjo	8,8	9,1	0,173	0,326
10	Daun Kemangi	8,9	9,6	0,222	0,625

Tabel 2. Kandungan Klorofil pada 10 Jenis Daun Sayuran Hijau

No	Nama Sayuran	Kadar Klorofil
		Total	Klorofil a	Klorofil b
1	Daun Kangkung	4,848	3,692	6,361
2	Daun Singkong	43,878	23,345	39,137
3	Daun Bayam	22,959	16,896	29,051
4	Daun Sawi Bakso	18,871	14,241	24,527
5	Daun Pepaya	32,808	27,372	47,425
6	Daun Kelor	26,407	16,736	28,474
7	Daun Bawang	4,848	3,14	6,361
8	Daun Seledri	4,848	3,14	6,361
9	Daun Melinjo	5,273	3,106	5,257
10	Daun Kemangi	8,182	6,32	10,372

B.     Pembahasan

Pada percobaan ini digunakan ethanol 96% adalah dengan tujuan untuk melarutkan klorofil yang ada pada daun (pemisahan pigmen klorofil pada daun).

Dari hasil percobaan di atas, terlihat bahwa daun yang memiliki kandungan klorofil total tertinggi adalah daun singkong sebesar 43,878. Dan daun yang memiliki kandungan klorofil terendah adalah daun kangkung, daun bawang dan daun seledri sebesar 4,848. Di awal, daun kangkung terlihat berwarna lebih hijau daripada daun kemangi, tetapi daun kemangi memiliki kadar klorofil total lebih besar dari daun kangkung. Begitu juga pada daun melinjo dan daun kemangi, daun melinjo terlihat berwarna lebih hijau dibandingkan daun kemangi. Tetapi daun kemangi memiliki kadar klorofil lebih besar daripada daun melinjo. Hal ini membuktikan bahwa tanaman yang berwarna lebih hijau, belum tentu memiliki kadar klorofil yang tinggi.

Daun yang memiliki kandungan klorofil a terbanyak adalah daun pepaya, sebesar 27, 372. Dan yang memiliki kandungan klorofil a terendah adalah daun melinjo, sebesar 3, 106. Sedangkan daun yang memiliki kandungan klorofil b terbesar adalah daun pepaya sebesar 47, 425. Dan yang memiliki kandungan klorofil b terendah adalah daun melinjo, sebesar 5,257.

Dari hasil daun pepaya terlihat memiliki kadar klorofil a dan klorofil b tertinggi dari daun-daun yang lain. Hal ini disebabkan karena faktor umur dari tanaman. Warna hijau daun sangat berkaitan erat dengan kandungan klorofil.  Pada umumnya, semakin tua daun maka warna hijau daun akan semakin tinggi  kandungan klorofilnya. Selain itu Struktur dan metabolisme daun tua  telah lebih sempuran bila dibandingkan dengan daun muda dalam  fotosintesis yang tinggi serta berpengaruh pada sintesis protein. Hal ini merupakan indikator pertama yang menunjukkan, bawasanya makin tua umur suatu daun maka akan semakin tinggi kadar klorofil yang dikandungnya. Selain itu juga karena faktor dari intensitas cahaya, dan daun pepaya yang digunakan adalah daun yang banyak terkena sinar matahari. Karena klorofil dapat terbentuk dengan adanya sinar matahari yang mengenai langsung ketanaman.

Dan hal itu terbalik dengan hasil dari daun melinjo, dimana daun melinjo memiliki kadar klorofil a dan klorofil b terendah dari daun-daun yang lain. Karena daun melinjo yang digunakan mengkin daun yang muda, dan tidak banyak terkena sinar matahari langsung.

Berikut ini faktor-faktor yang memepengaruhi kadar klorofil pada tanaman menurut Dwidjoseputro (1994) :

 1. Pembawa faktor, dimana pembentukan klorofil misalnya pada pembentukan pigmen-pigmen lain seperti hewan dan manusia yang dibawah oleh suatu gen tertentu di dalam kromosom. Begitu pula dengan tanaman, jika tidak ada klorofil maka tanaman tersebut akan tampak putih (albino), contoh seperti tanaman jagung.

2. Sinar matahari, dimana klorofil dapat terbentuk dengan adanya sinar matahari yang mengenai langsung ketanaman.

3.  Oksigen, pada tanaman yang dihasilkan dalam keadaan gelap meskipun diberikan sinar matahari tidak dapat membentuk klorofil, jika tidak diberikan oksigen.

4.  Karbohidrat ternyata dapat membantu pembentukan klorofil dalam daun-daun yang mengalami pertumuhan. Tanpa adanya karbohidrat, maka daun-daun tersebut tidak mampu mengahasilkan klorofil.

5.  Nitrogen, Magnesium, dan Besi merupakan suatu keharusan dalam pembentukan klorofil, jika kekurangan salah satu dari zat-zat tersebut akan mengakibatkan klorosis pada tumbuhan.

6.  Unsur Mn, Cu, dan Zn meskipun jumlah yang dibutuhkan hanya sedikit dalam pembentukan klorofil. Namun, jika tidak ada unsur-unsur tersebut maka tanaman akan mengalami klorosis juga.

7.  Air, kekurangan air pada tumbuhan  mengakibatkan desintegrasi dari klorofil seperti terjadi pada rumput dan pohon-pohon dimusim kering.

8.  Temperatur 30-40°C merupakan suatu kondisi yang baik untuk pembentukkan klorofil pada kebanyakkan tanaman, akan tetapi yang paling baik ialah pada temperatur antara 26-30°C

BAB V

KESIMPULAN

            Dari hasil percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa:

1.      Tanaman yang berwarna lebih hijau daripada tanaman lain, belum tentu memiliki kadar klorofil yang tinggi juga.

2.      Dari macam-macam tanaman yang telah diuji kadar klorofilnya diatas, daun pepaya ternyata memiliki kadar klorofil a dan b tertinggi yaitu 27,372 dan 47,425. Dan daun melinjo memiliki kadar klorofil a dan b terendah yaitu 3, 106 dan 5,257.

3.      Daun singkong memiliki kadar klorofil total tertinggi yaitu sebesar 43,878. Dan daun kangkung, daun bawang dan daun seledri memiliki kadar klorofil total terendah yaitu 4,848.

4.      Ada banyak faktor yang mempengaruhi kadar/kandungan klorofil pada tanaman, antara lain yang utama adalah faktor dari umur tanaman dan intensitas cahaya.

BAB VI

DAFTAR PUSTAKA

Lovera, Ernita. 2011. Praktikum Klorofil. Universitas Brawijaya : Malang

Huda, Syamsul. 2011. Fotosintesis. Universitas Airlangga : Malang

http://id.shvoong.com/exact-sciences/1947735-klorofil-dan-penyebarannya-di-perairan/

diunduh pada 20 Maret 2012

http://anasyuraiddah.wordpress.com/2009/11/22/pengukuran-kadar-klorofil-pada-daun-

dengan-spektrofotometri/  (diunduh pada tanggal 20 Maret 2012)

(http://klorofil-klorofil.blogspot.com/)

Diunduh pada tanggal 20 Maret 2012