LAPORAN PRAKTIKUM DASAR-DASAR FISIOLOGI TANAMAN “Respirasi”

LAPORAN PRAKTIKUM
DASAR-DASAR FISIOLOGI TANAMAN
“Respirasi”
Oleh :
Nama : DIKY MARSUNA
NPM : E1J010062
Prodi : Agroekoteknologi
Hari/tanggal : kamis/10 oct 2011
Jam : 14.00 – 16.00 WIB
Co-ass :
LABORATORIUM ILMU HAMA DAN PENYAKIT TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BENGKULU
2011
PENDAHULUAN
a. Latar Belakang
Respirasi merupakan proses penguraian bahan makanan yang menghasilkan energi.
Respirasi dilakukan oleh semua makhluk hidup dengan semua penyusun tubuh, baik sel
tumbuhan maupun sel hewan, dan manusia. Respirasi ini dilakukan baik siang maupun
malam (syamsuri, 1980).
Pada praktikum ini akan mempelajari respirasi pada tumbuhan kecambah kacang hijau dan
hewan jangkrik, serta mengetahui tentang respirasi aerob dan anaerob
b. Tinjauan Pustaka
 Respirasi
Yang dimaksud dengan respirasi adalah proses penguraian bahan makanan yang
menghasilkan energi. Respirasi dilakukan oleh semua penyusun tubuh, baik sel-sel tumbuhan
maupun sel hewan dan manusia. Respirasi dilakukan baik siang maupun malam (syamsuri,
1980).
Sebagaimana kita ketahui dalam semua aktivitas makhluk hidup memerlukan energi,
tumbuhan juga. Respirasi terjadi pada seluruh bagian tubuh tumbuhan, pada tumbuhan
tingkat tinggi respirasi terjadi baik pada akar, batang maupun daun dan secara kimia pada
respirasi aerobik pada karbohidrat (glukosa) adalah kebalikan fotosintesis. Pada respirasi
pembakaran glukosa oleh oksigen kan menghasilkan energi. Karena semua bagian tumbuhan
tersusun atas jaringan dan jaringan tersusun atas sel, maka respirasi terjadi pada sel (jasin,
1989).
Kandungan katalis disebut juga enzim, sangat penting untuk siklus reaksi respirasi
(sebaik-baiknya proses respirasi ). Beberapa reaksi kimia membolehkan mencampur dengn
fungsi dari enzim memperbat enzim atau dengan mengkombinasi dengan sisi aktifnya.
Penggunaan ini akan dapat dilihat hasilnya pada inhibitor dari aktivitas enzim (mertens,
1966).
Sistem pernapasan adalah pertukaran gas O2 dan CO2 dalam tubuh organisme dan
bertujuan mendapatkan energi. Alat respirasi pada berbagai hewan berbeda-beda. Pada hewan
tingkat rendah O2 langsung berdifusi melalui permukaan tubuh, pada serangga adalah trakea,
kalajengking dengan paru-paru buku, ikan dengan insang, katak dengan paru-paru, kulit dan
rongga mulut, reptile dengan paru-paru, dll (panduan primagama).
Respirasi juga terjadi pada manusia yang disebut dengan pernapasan. Proses
menghirup oksigen dan mengeluarkan karbondioksida. Respirasi pada manusia bisa memiliki
gangguan seperti penyakit infeksi saluran pernapasan akut atau yang disebut juga (ISPA), hal
ini merupakan salah satu masalah kesehatan di Indonesia karena masih tingginya angka
kejadian ISPA terutama pada anak balita. Untuk mencegahnya bisa digunakan sanitasi
rumah, yaitu usaha kesehatan masyarakat yang menitik beratkan pada pengawasan terhadap
struktur fisik, dimana orang menggunakan sebagai tempat berlindung yang mempengaruhi
derajat kesehatan manusia. Sarana tersebut antara lain ventilasi, suhu, kelembapan, padatan
hunian, penerangan alami, kontruksi bangunan, sarana pembuangan sampah, sarana
pembuangan kotoran manusia dan penyediaan air bersih ( nindya, sulistyorini, 2005).
Ditinjau dari kebutuhannya akan oksigen, respirasi dapat dibedakan menjadi dua
macam yaitu :
 Respirasi Aerobik (aerob)
Respirasi aerob yaitu respirasi yang menggunakan oksigen oksigen bebas untuk
mendapatkan energi. Persamaan reaksi proses respirasi aerob secara sederhana dapat
dituliskan:
C6H12O6 + 6H2O >> 6H2O + 6CO2 + 675 kal
Dalam kenyataan reaksi yang terjadi tidak sesederhana itu. Banyak tahapan yang
terjadi dari awal hingga terbentuknya energi. Reaksi-reaksi itu dapat dibedakan menjadi 3
tahapan yaitu glikolosis, siklus krebs dan transport elektron (syamsuri, 1980).
a. Glikolisis
Kata “glikolisis” berarti “menguraikan gula” dan itulah yang tepatnya terjadi selama
jalur ini. Glukosa, gula berkarbon enam, diuraikan menjadi dua gula berkarbon tiga. Gula
yang lebih kecil ini kemudian dioksidasi, dan atom sisanya disusun ulang untuk membuat dua
molekul piruvat (champbell, 2002)
NADH merupakan sumber elektron berenergi tinggi, sedangkan ATP adalah
persenyawaan berenergi tinggi. Selama glikolisis dihasilkan 4 molekul ATP, akan tetapi 2
molekul ATP diantaranya digunakan kembali untuk berlangsungnya reaksi-reaksi yang lain
sehingga tersisa 2 molekul ATP yang siap digunakan untuk tubuh. Seluruh proses glikolisis
tidak memerlukan oksigen. Reaksi glikolisis terjadi di sitoplasma (di luar mitokondria). Hasil
akhir sebelum memasuki siklus krebs adalah asam piruvat. Ada yang membedakan tahap ini
menjadi dua yaitu glikolisis dan dekarbosilasi oksidatif. Glikolisis mengubah senyawa 6C
menjadi senyawa 2C pada hasil akhir glikolisis. Yang dimaksud dekarbosilasi oksidatif
adalah reaksi asam piruvat diubah menjadi asetil KoA (syamsuri, 1980_.
b. Siklus krebs
Glikolisis melepas energi kurang dari seperempat energi kimiawi yang tersimpan
dalam glukosa, sebagian besar energi itu tetap tersimpan dalam dua molekul piruvet. Jika ada
oksigen molekuler, piruvat itu memasuki mitokondria dimana enzim siklus krebs
menyempurnakan oksidasi bahan bakar organiknya (champbell, 2002)
Memasuki siklus krebs, asetil KoA direaksikan dengan asam oksaloasetat (4C)
menjadi asam piruvat (6C). selanjutnya asam oksaloasetat memasuki daur menjadi berbagai
macam zat yang akhirnya menjadi asam oksalosuksinat. Dalam perjalanannya, 1C (CO2)
dilepaskan. Pada tiap tahapan, dilepaskan energi dalam bentuk ATP dan hidrogen. ATP yang
dihasilkan langsung dapat digunakan. Sebaliknya, hidrogen berenergi digabungkan dengan
penerima hidrogen yaitu NAD dan FAD, untuk dibawa ke sistem transport elektron. Dalam
tahap ini dilepaskan energi, dan hidrogen direasikan dengan oksigen membentuk air. Seluruh
reaksi siklus krebs berlangsung dengan memerlukan oksigen bebas (aerob). Siklus krebs
berlangsung didalam mitokondria (Syamsuri, 1980).
c. Sistem Transpor ELektron
Energi yang terbentuk dari peristiwa glikolisis dan siklus krebs ada dua macam.
Pertama dalam bentuk ikatan fosfat berenergi tinggi, yaitu ATP atau GTP (Guanin
Tripospat). Energi ini merupakan energi siap pakai yang langsung dapat digunakan. Kedua
dalam bentuk transport elektron, yaitu NADH (Nikotin Adenin Dinokleutida) dan FAD
(Flafin adenine dinukleotida) dalam bentuk FADH2. Kedua macam sumber elektron ini
dibawa kesistem transfer elektron. Proses transfer elektron ini sangat komplek, pada
dasarnya, elektron dan H+ dan NADH dan FADH2 dibawa dari satu substrak ke substrak yang
lain secara berantai. Setiap kali dipindahkan, energi yang terlepas digunakan untuk
mengikatkan fosfat anorganik (P) kemolekul ADP sehingga terbentuk ATP. Pada bagian
akhir terdapat oksigen sebagai penerima, sehingga terbentuklah H2O. katabolisme 1 glukosa
melalui respirasi aerobik menghasilkan 3 ATP. Setiap reaksi pada glikolisis, siklus krebs dan
transport elektron dihasilkan senyawa – senyawa antara. Senyawa itu digunakan bahan dasar
anabolisme (Syamsuri, 1980).
 Respirasi Anaerobik (Anaerob)
Respirasi anaerobik adalah reaksi pemecahan karbohidrat untuk mendapatkan energi
tanpa menggunakan oksigen. Respirasi anaerobik menggunakan senyawa tertentu misalnya
asam fosfoenol piruvat atau asetal dehida, sehingga pengikat hidrogen dan membentuk asam
laktat atau alcohol. Respirasi anaerobik terjadi pada jaringan yang kekurangan oksigen, akan
tumbuhan yang terendam air, biji – biji yang kulit tebal yang sulit ditembus oksigen, sel – sel
ragi dan bakteri anaerobik. Bahan baku respirasi anaerobik pada peragian adalah glukosa.
Selain glukosa, bahan baku seperti fruktosa, galaktosa dan malosa juga dapat diubah menjadi
alkohol. Hasil akhirnya adalah alcohol, karbon dioksida dan energi. Glukosa tidak terurai
lengkap menjadi air dan karbondioksida, energi yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan
respirasi aerobik. Reaksinya :
C6H12O6
Ragi >> 2C2H5OH + 2CO2 + 21Kal
Dari persamaan reaksi tersebut terlihat bahwa oksigen tidak diperlukan. Bahkan
bakteri anaerobik seperti klostidrium tetani (penyebab tetanus) tidak dapat hidup jika
berhubungan dengan udara bebas. Infeksi tetanus dapat terjadi jika luka tertutup sehingga
member kemungkinan bakteri tambah subur (Syamsuri, 1980).
Adapun faktor yang mempengaruhi respirasi antara lain:
a. Ketersediaan Oksidasi
Ketersediaan oksigen mempengaruhi laju respirasi, tetapi besarnya pengaruh tersebut
berbeda antar spesies dan bahkan organ tumbuhan yang sama.
b. Suhu
Suhu berpengaruh (telah dijelaskan dalam pembahasan).
c. Tipe dan Umur Tumbuhan
Karena perbedaan morfologi pada tumbuhan maka terjadi pula perbedaan respirasi
antara tumbuhan tersebut.
d. Ketersediaan Subtrat
Yaitu senyawa yang teruji melalui rangkaian reaksi tumbuhan yang mengnadung pati,
fruktan dan gula yang rendah akan menunjukkan laju respirasi yang rendah pula (A.R.
Loveless, 1987).
e. Umur Tumbuhan
Laju respirasi tinggi pada saat perkecambahan dan tetap tinggi pada fase pertumbuhan
vegetatif awal dan turun dengan bertambahnya umur.
Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi (lakitan, 1993).
- Ketersediaan suubstrat
- Oksigen
- Suhu
- Tipe dan umur tumbuhan faktor lain seperti perlukan dan herbisida.
c. Tujuan Percobaan
Tujuan praktikum saya kali ini adalah mempelajari pengaruh suhu terhadap laju
respirasi kecambah kacang hijau (phaseolus vulgaris)


DOWNLOAD