Praktikum ke-4 Fisiologi Tumbuhan Pelaksanaan Kegiatan Praktikum Judul: Peristiwa Imbibisi pada Biji. Hari : Senin, 02 Maret 2015 Waktu : 13:00 – 15:00 WIB Tempat: Laboratorium Biologi FKIP Unpas Bandung

TUJUAN Mahasiswa dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan imbibisi Mahasiswa dapat memahami apa yang dimaksud dengan peristiwa imbibisi pada biji Mahasiswa dapat menyebutkan golongan benda yang dapat mengadakan imbibisi Mahasiswa dapat membedakanfactor yang mempengaruhi penyerapan air Mahasiswa dapatmenjelaskan pengaruh temperature dan potensial osmosis larutanterhadap peristiwa imbibisi

DASAR TEORI Imbibisi adalah penyerapan air (absorpsi) oleh benda-benda yang padat (solid) atau agak padat (semi solid) karena benda-benda itu mempunyai zat penyusun dari bahan yang berupa koloid (Yusuf, 2009). Penyerapan air oleh biji ini (imbibisi) adalah merupakan proses pematahan dormansi. Biji merupakan suatu organisasi yang teratur rapi, mempunyai persediaan bahan makanan yang cukup untuk melindungi serta memperpanjang kehidupannya. Proses ini merupakan salah satu aktivitas yang  menunjang kelangsungan hidupnya. Kadar air biji merupakan salah satu komponen yang harus diketahui baik untuk tujuan pengolahan, maupun penyimpanan biji. Telah diketahui bahwa kadar air memiliki dampak besar terhadap biji selama perkecambahan. Penyerapan air oleh biji akan mempengaruhi proses perkecambahan mula-mula air masuk ke dalam biji secara imbibisi dan osmosis, kemudian terjadi pelunakan kulit biji, pengembangan embrio dan endosperm, dan pada akhirnya kulit biji pecah dan terjadi pengeluaran radikula. Imbibisi oleh biji memiliki kemampuan atau batas penyerapan, ketika biji tersebut mencapai titik jenuh maka air yang masuk tidak lagi bertambah melainkan tetap pada keadaan semula. Penyerapan air oleh biji dipengaruhi dari berbagai factor. Faktor inilah yang natinya juga akan mempengaruhi biji untuk mencapai titik jenuh dalam penyerapan air.

Transportasi tumbuhan adalah proses pengambilan dan pengeluaran zat-zat ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Pada tumbuhan tingkat rendah (misal ganggang) penyerapan air dan zat hara yang terlarut di dalamnya dilakukan melalui seluruh bagian tubuh. Pada tumbuhan tingkat tinggi (misal spermatophyta) proses pengangkutan dilakukan pembuluh pengangkut yang terdiri dari xylem dan phloem. (Wazza, 2010). Tumbuhan memperoleh bahan dari lingkungan untuk hidup berupa O2, CO2, air dan unsur hara. Kecuali gas O2 dan CO2 zat diserap dalam bentuk larutan ion. Mekanisme proses penyerapan dapat belangsung karena adanya proses, difusi, osmosis, transpor aktif, dan imbibisi. Imbibisi merupakan salah satu proses difusi yang terjadi pada tanaman. Imbibisi merupakan masuknya air pada ruang interseluler dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi. Proses imbibisi tidak melibatkan membrane seperti pada peristiwa osmosis. Imbibisi terjadi karena permukaan-permukaan struktur mikroskopik dalam sel tumbuhan, seperti selulosa, butir pati, protein, dan bahan lainnya yang dapat menarik dan memegang molekul-molekul air dengan gaya tarik antarmolekul.(Wazza, 2010).

Peristiwa imbibisi juga bisa dikatakan sebagai suatu proses penyusupan atau peresapan air ke dalam ruangan antar dinding sel, sehingga dinding selnya akan mengembang. Misalnya masuknya air pada biji saat berkecambah dan biji kacang yang direndam dalam air beberapa jam. Perbedaan antara osmosis dan imbibisi yaitu pada imbibisi terdapat adsorban. Ada dua kondisi yang diperlukan untuk terjadinya imbibisi adalah adanya gradient potensial air antara permukaan adsorban dengan senyawa yang diimbibisi dan adanya afinitas antara komponen adsorban dengan senyawa yang diimbibisi. Imbibisi dipengaruhi oleh dua factor, yaitu temperature dan potensial osmosis senyawa yang diimbibisi. Temperatur tidak mempengaruhi kecapatan imbibisi, sedangkan potensial osmosis dapat mempengaruhi kedua-duanya.(Wazza, 2010).

Dinding sel hidup selalu rembes dan kadang- kadang dikelilingi oleh larutan cair yang sinambung dari satu sel ke sel lainnya, sehingga membentuk suatu jalinan pada seluruh tumbuhan.Dipandang dari sudut hubungannya dengan larutan ini, sebuah sel tumbuhan biasanya dapat dibandingkan dengan sistem osmosis tipe tertutup.Kedua selaput sitoplasma, yaitu plasmalema di sebelah luar dan tonoplas di sebelah dalam, kedua-duanya sangat permeabel terhadap air, tetapi relatif tak permeabel terhadap bahan terlarut, sehingga untuk mudahnya seluruh lapisan sitoplasma itu dapat dianggap sebagai membran sinambung dan semi- permeabel.(Yusuf, 2009).

Faktor dalam terdiri dari: Kecepatan transpirasi : semakin cepat transpirasi makin cepat penyerapan. Sistem perakaran : tumbuhan yang mempunyai system perakaran berkembang baik, akan mampu mengadakan penyerapan lebih kuat karena jumlah bulu akar semakin banyak. Kecepatan metabolisme : karena penyerapan memerlukan energi, maka semakin cepat metabolismem (terutama respirasi) akan mempercepat penyerapan. (Yusuf, 2009)

Faktor lingkungan terdiri dari: Ketersediaan air tanah : tumbuhan dapat menyerap air bila air tersedia antara kapasitas lapang dan konsentrasi layu tetap. Bila air melebihi kapasitas lapang penyerapan terhambat karena akan berada dalam lingkungan anaerob. Konsentrasi air tanah : air tanah bukan air murni, tetapi larutan yang berisi berbagai ion dan molekul. Semakin pekat larutan tanah semakin sulit penyerapan. Temperatur tanah : temperatur mempengaruhi kecepatan metabolism. Ada temperatur optimum untuk metabolisme dan tentu saja ada temperatur optimum untuk penyerapan. Aerasi tanah: yang dimaksud dengan aerasi adalah pertukaran udara, yaitu maksudnya oksigen dan lepasnya CO2 dari lingkungan. Aerasi mempengaruhi proses respirasi aerob, kalau tidak baik akan menyebabkan terjadinya kenaikan kadar CO2 yang selanjutnya menurunkan pH. Penurunan pH ini berakibat terhadap permeabilitas membran sel. (Yusuf, 2009)

Alat No Nama Alat foto spesifikasi manfaat jumlah 1 Tabung reaksi Terbuat dari kaca berbentuk panjang Sebagai alat untuk bahan yang di uji 9 2 Timbangan Terbuat dari besi dan almunium Untuk mengukur berat bahan 3 Kaki Tiga Terbuat dari besi Untuk menunjang beker glass 4 Beker glass Terbuat dari kaca Untuk menyimpan cairan 5 Petri dist Terbuat dari kaca berbentuk bulat Untuk menyimpan bahan yg di uji 6 capit Terbuat dari kaya dan kawat untuk menjepit bahan yg di uji 7 spirtus

Bahan No Nama bahan foto spesifikasi manfaat jumlah 1 Kacang ijo Berbrntuk bulat berwarna ijo Sebagai bahan makanan 2 Sukrosa cair Sebagai bahan praktikum 3 aquadest Sebagai bahan praktikum

Langkah Kerja Sediakan 9 buah tabung reaksi. buatlah menjadi 3 kelompok. Masing-masing 3 tabung reaksi Kelompok pertama diisi 5ml aquades, kelompok kedua diisu 5ml larutansukrosa 10%, kelompok ketiga 5ml larutan sukrosa 25% Timbang biji kacang hijau seberat 3 gr dan catat datanya. Kemudian masukan biji tadi pada tabung reaksi dan lakukan hal yang sama pada tabung reaksi lainnya Dan setiap kelompok tabung reaksi tempatkan satu pada suhu kamar, satu tabung reaksi pada suhu 40 C dan satu tabung reaksi pada suhu 60 C Biarkan biji yg terendam 3o menit dan kemudian timbang seluruh kelompok biji. °

Hasil pengamatan Larutan Suhu Berat Awal Berat Akhir Aquadest Kamar 3 gram Suhu 40 Suhu 60 3,5 gram Sukrosa 25 % 2 gram 3,2 gram Sukrosa 10 % 2,4 gram

Pembahasan Percobaan Imbibisi pada biji kacang hijau yang direndam pada berbagai macam larutan dengan konsentrasi dan suhu yang berbeda antara lain : larutan Sukrosa 0,5 M; larutan Sukrosa 1 M dan aquadest yang seluruhnya diberi tempatkan pada suhu kamar, suhu 40 dan suhu 60OC. Setelat seluruh berat awal ditimbang dan dicatat teramati seluruhnya mengalami penambahan berat dari berat semula. Penambahan hingga hampir mencapai ± 2gr ini menunjukkan terjadinya proses imbibisi. Dalam praktikum ini digunakan biji sebagai bahan karena biji merupakan cikal bakal pertumbuhan yang membutuhkan air. Imbibisi adalah peristiwa penyerapan air oleh permukaan zat-zat yang hidrofilik, seperti protein, pati, selulosa, gelatin, dan lainnya yang menyebabkan zat tersebut dapat mengembang setelah menyerap air. Kemampuan untuk menyerap air misalnya pada biji biasa disebut dengan potensial imbibisi dan prosesnya disebut dengan imbibisi. (Wahab, 2013).

Berdasarkan data yang didapat dari setiap kelompok pada percobaan imbibisi kali ini,. Setelah dilakukan perendaman selama 30 menit dapat diketahui besar kecepatan imbibisi dan selisih berat awal dan berat akhir setelah biji menyerap air sebagai kemampuan biji dalam potensial imbibisi. Selisih terendah sebesar 0,018gr terjadi pada biji kacang hijau yang direndam di dalam larutan Sukrosa 0,5 M pada suhu kamar. Dan selisih tertinggi sebesar 1,905gr terjadi pada biji kacang kedelai yang direndam di dalam larutan NaCl 1 M pada suhu kamar. Kenaikan berat ini disebabkan penyerapan air pada biji kacang hijau. Kemampuan dinding dan plasma sel biji untuk menyerap air dari luar sel. Absorbsi air oleh senyawa pembentuk protoplasma dan dinding sel, khususnya senyawa yang berukuran makromolekul seperti protein. Polisakarida, dan lainnya. Molekul- molekul air terikat diantara molekul dinding sel/plasma sel. Sehingga plasma sel mengembang dan penyerapan air oleh imbibian. Sedangkan kecepatan imbibisi yaitu 0,16 x 10-4 pada NaCl 1 M suhu kamar hingga mencapai 5,25 x 10-4 pada aquadest pada suhu 60OC.

Penyerapan air oleh biji kering menyebabkan terjadinya peristiwa imbibisi karena air masuk ke biji melalui membrane sel, juga ditarik oleh senyawa di dalam biji sifatnya higroskopik. Senyawa higroskopik yang dimaksud adalah Kristal Karbohidrat (amilum) dan protein kering yang terdapat di dalam biji. Ada dua kondisi yang diperlukan untuk terjadinya imbibisi adalah adanya gradient potensial air antara permukaan adsorban dengan senyawa yang diimbibisi, dan adanya afinitas antara komponen adsorban dengan senyawa yang diimbibisi. Imbibisi dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu temperature (suhu) dan potensial osmosis senyawa yang diimbibisi terhadap larutan. (Diana, Siska. 2011). Dapat dilihat di tabel hasil pengamatan bahwa terjadinya perbedaan berat yang signifikan pada perbedaan faktor temperatur dan larutannya.

Kesimpulan Imbibisi adalah penyerapan air (absorpsi) oleh benda-benda yang padat (solid) atau agak padat (semi solid) karena benda-benda itu mempunyai zat penyusun dari bahan yang berupa koloid Peristiwa imbibisi pada biji Transportasi tumbuhan adalah proses pengambilan dan pengeluaran zat-zat ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Pada tumbuhan tingkat rendah (misal ganggang) penyerapan air dan zat hara yang terlarut di dalamnya dilakukan melalui seluruh bagian tubuh. Pada tumbuhan tingkat tinggi (misal spermatophyta) proses pengangkutan dilakukan pembuluh pengangkut yang terdiri dari xylem dan phloem. Benda yang dapat mengadakan imbibisi dibedakanmenjadi dua golongan berikut: Benda yang pada waktu imibibisi mengembang dengan terbatas Benda yang pada waktu imbibisi mengembang dengan tidakterbatas - Faktor dalam : Kecepatan transpirasi, Sistem perakaran, Kecepatan metabolism - Faktor luar: Ketersediaan air tanah, Konsentrasi air tanah, Temperatur, Aerasi tanah Temparatur tidakmempengaruhi kecepatan imbibisi, sedangkan potensial osmosis dapatmempengaruhi kedua-duanya. Potensial air sebagai sesuatu yang sama dengan potensial kimia air yang dalam suatu sistem dibandingkan dengan potensial kimia air murni pada tekanan atm dan suhu yang sama

Daftar pusaka Dahlia. 2001. Kimia dan Fisilogi Tumbuhan.  Malang: Universitas Negeri MalangDiana, Siska. 2011. Peristiwa Imbibisi Pada Biji. . [Online]. Tersedia:http://dianases.blogspot.com/20110/laporan- praktikum-peristiwa-imbibisi.html{28September 2014]Ratih. 2013.  Imbibisi Biji. [Online]. Tersedia:http://siidaneeibiologi.blogspot.com/2013/11/im bibisi-biji.html [22September 2014]Tim dosen upi. 2014.  Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Bandung:Universitas Pendidikan Indonesia.Wahab. 2013.  Imbibisi. . [Online]. Tersedia:http://wahabhadada.blogspot.com/2013/05/ imbibisi.html[22 September2014]