FISIOLOGI - KLOROFIL

LAPORAN

Praktikum Fisiologi Tanaman

“Klorofil”

Nama : Ika Dyah Saraswati

NIM : 105040200111041

Kelas : Selasa/11.00-12.40

Asisten : Lilik

Fakultas Pertanian

Universitas Brawijaya

Malang

2011

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Seperti yang kita ketahui bahwa tanaman adalah makhluk hidup yang autotrof atau dapat memproduksi makanannya sendiri, sehingga tumbuhan menjadi salah satu makhluk hidup yang paling penting di dunia ini. Perannya sebagai produsen tidak terlepas dari produk yang dihasilkannya berupa karbohidrat dan oksigen. Karbohidrat dalam bentuk kayu dapat digunakan sebagai bahan pembuatan kertas, rumah, dan lain-lain, buahnya dapat dikonsumsi oleh manusia, daunnya dapat dikonsumsi oleh ternak dan seterusnya, sedangkan oksigen sangat diperlukan oleh manusia untuk bernafas.

Hal yang menyebabkan tanaman dapat memproduksi makanannya sendiri adalah karena tanaman memiliki klorofil. Klorofil pada tanaman tersebut dapat menyerap energi panas dari matahari dan mengubahnya menjadi energi untuk dapat mengubah air dan karbondioksida menjadi karbohidrat dan air. Sehingga klorofil menjadi bagian yang sangat penting bagi kehidupan tanaman.

Tanaman yang klorofilnya tidak terbentuk dengan sempurna atau disebut etiolasi akan tumbuh abnormal, begitu juga dengan tanaman yang terserang penyakit sehingga klorofilnya tidak terbentuk akhirnya juga akan mati, hal ini dapat menjadi bukti bahwa klorofil sangat menentukan bagi kehidupan tanaman, dan juga kelangsungan makhluk hidup di bumi.

Karena begitu pentingnya klorofil dalam tanaman maka mempelajari tentang klorofil dan keberadaannya dalam daun sangat penting dalam hubungannya dengan peningkatan produkstifitas tanaman budidaya yang bersangkutan.

1.2 Tujuan

- Untuk mengetahui menghitung kadar klorofil dalam daun

- Untuk mengetahui cara mengukur kadar klorofil dari tanaman yang berbeda warna daun

- Untuk mengetahui kadar klorofil berbagai daun dari suatu tanaman yang umurnya berbeda

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Definisi Klorofil

1. Chlorophyl is an ingredient in the cells of leaves, stems and stalks. It is the chemical that breaks up the carbonic acid gas in the air which the leaves breathe. From this breaks up proccess, carbon is extracted, mixed with hydrogen. The oxygen is set free, for enough oxygen is taken in bby the root to seisfy the plant’s needs. Chlorophyl is the substance that make plant green. It is developed by the plant as needed, but it cannot be developed without sunlight, or a satisfactory, albeit inferior, substitute. Take light from plant and chlorophyl disappears (Oliver, G., 2009).Ketikkan teks atau alamat situs web atau terjemahkan dokumen.

Batal

Terjemahan Inggris ke Bahasa Indonesia

Terjemah :

Klorofil merupakan bahan dalam sel-sel daun, batang dan ranting. Klorofil adalah bahan kimia yang memecah asam karbonat dalam udara yang daun gunakan. Dari proses pemecahan ini, karbon diekstrak, dicampur dengan hidrogen. Oksigen dibebaskan, karena cukup oksigen diambil oleh akar untuk mencukupi kebutuhan tanaman. Klorofil adalah zat yang membuat tanaman hijau. Klorofil diperlukan oleh tanaman, tetapi tidak dapat dikembangkan tanpa sinar matahari, atau dapat melaksanakan fungsinya meskipun rendah. Setelah mengambil cahaya dari tanaman, klorofil menghilang.

2. Chlorophyl. This name is applied to the green colouring matter of leaves and plant in general, which is observed floating in their cells in the form of green globules. Ether dissolves the colouring substance, of which the nature is unknow n (Graham,T.,1842)

Terjemah :

Ketikkan teks atau alamat situs web atau terjemahkan dokumen.

Batal

Terjemahan Inggris ke Bahasa Indonesia

Klorofil. Nama ini diberikan pada bahan pewarna hijau daun dan tanaman pada umumnya, yang diamati mengambang di sel mereka dalam bentuk gelembung-gelembung hijau. Eter melarutkan zat pewarna, yang di alam tidak diketahui.

3. Chloropyll. The characteristic green colouring matter of plants, though which photosynthesis takes place. Here, chlorophyll is defined by a casual relation. It is improbable that Woodruff would call a substance, chlorophyll that did not have approximately the same chemical structure, even if it should be discovered that this substance is the one though which photosynthesis takes place and not the one formerly believed (Naess,A.,2005)

Terjemahan :

Klorofil. Pewarna hijau yang memberikan karakteristik tanaman, dimana fotosintesis berlangsung. Di sini, klorofil didefinisikan oleh hubungan kasual. Hal ini Woodruff menyebutnya sebagai substansi, klorofil ada yang tidak memiliki struktur kimia yang sama, zat ini adalah salah satu yang penting dalam fotosintesis, meskipun selama ini diyakini sebagai satu-satunya yang terpenting.

4. Chlorophyll is the green pigment that plants use to carry out the process of photosynthesisi. The greater amount of chlorophyll, the greener the plant. As a food supplement, mineral-rich chlorophyll prompts tissue repair, purifies the blood and the liver and help to build red blood cells (Barney,1998).

Terjemahan :

Klorofil adalah pigmen hijau yang pada tanaman digunakan untuk melakukan proses fotosintesis. Semakin besar jumlah klorofil semakin hijau suatu tanaman. Sebagai suplemen makanan dan mineral yang kaya klorofil dapat memperbaikan jaringan, memurnikan darah dan hati dan membantu untuk membangun sel darah merah.

5. Klorofil berasal dari bahasa yunani “chloros” yang berarti hijau dan “phyllum’ yang berarti daun. Klorofil merupakan pigmen tanaman berwarna hijau. Klorofil terdapat pada kloroplas di dalam sel daun tanaman dan bagian lain yang berwarna hijau (Setijo, 2008).

6. Klorofil atau zat hijau daun merupakan molekul kimia yang terdapat dalam tumbuhan yang aktivitas utamanya adalah membantu reaksi fotosintesis. Semua tumbuhan hijau dan tumbuhan yang berwarna selain hijau memiliki klorofil. Klorofil tidak hanya terdapat di bagian daun, tetapi juga di bagian batang, buah, biji, bahkan pada umbi (Jayati,W.,2003).

2.2. Peran Klorofil

Peran klorofil adalah untuk menangkap cahaya yang akan disimpan energinya. Tanpa klorofil berarti tidak ada penangkapan cahaya, berarti pula tidak akan terjadi fotosintesis (Isma’il,M.,2009).

2.3. Macam Pigmen Daun Pada Tanaman

Warna hijau pada daun berasal dari kandungan klorofil pada daun. Klorofil adalah senyawa pigmen yang berperan dalam menyeleksi panjang gelombang cahaya yang energinya diambil dalam fotosintesis. Sebenarnya daun juga memiliki pigmen lain, misalnya karoten (berwarna jingga), xantofil (berwarna kuning), dan antosianin (berwarna merah, biru, atau ungu, tergantung derajat keasaman). Daun tua kehilangan klorofil sehingga warnanya berubah menjadi kuning atau merah yang dapat dilihat dengan jelas pada daun yang gugur (Anonymous1, 2011).

a. Klorofil

Klorofil adalah kelompok pigmen fotosintesis yang terdapat dalam tumbuhan, menyerap cahaya merah, biru dan ungu, serta merefleksikan cahaya hijau yang menyebabkan tumbuhan memperoleh ciri warnanya. Terdapat dalam kloroplas dan memanfaatkan cahaya yang diserap sebagai energi untuk reaksi-reaksi cahaya dalam proses fotosintesis. Terdapat beberapa jenis klorofil, yaitu klorofil a, b, c, dan d. Klorofil a merupakan jenis klorofil yang paling penting dalan fotosintesis. Klorofil ini terdapat pada semua makhluk hidup yang dapat berfotosintesis. Klorofil a dapat menyerap cahaya maksimal dengann panjang gelombang 430 nm dan 662 nm. Klorofil b juga berperan dalam fotosintesis. Klorofil b menyerap cahaya maksimal dengan panjang gelombang 453 nm dan 642 nm (Firmansyah,R.,2006).

Klorofil a dengan rumus empiris C₅₅H₇₂O₅N₄Mg dan klorofil b dengan rumus empiris C₅₅H₇O₆N₄Mg, berada pada jaringan tanaman dengan perbandingan 3:1. Klorofil a dan b ini memegang peran penting dalam proses fotosintesis (Setijo, 2008).

1. Klorofil A merupakan salah satu bentuk klorofil yang terdapat pada semua tumbuhan autotrof.

2. Klorofil B terdapat pada ganggang hijau chlorophyta dan tumbuhan darat.

3. Klorofil C terdapat pada ganggang coklat Phaeophyta serta diatome Bacillariophyta.

4. Klorofil D dan F terdapat pada ganggang merah Rhadophyta. Akibat adanya klorofil, tumbuhan dapat menyusun makanannya sendiri dengan bantuan cahaya matahari.

	Chlorophyll a	Chlorophyll b	Chlorophyll c1	Chlorophyll c2	Chlorophyll d	Chlorophyll f
Molecular formula	C55H72O5N4Mg	C55H70O6N4Mg	C35H30O5N4Mg	C35H28O5N4Mg	C54H70O6N4Mg	C55H70O6N4Mg
C2 group	-CH3	-CH3	-CH3	-CH3	-CH3	-CHO
C3 group	-CH=CH2	-CH=CH2	-CH=CH2	-CH=CH2	-CHO	-CH=CH2
C7 group	-CH3	-CHO	-CH3	-CH3	-CH3	-CH3
C8 group	-CH2CH3	-CH2CH3	-CH2CH3	-CH=CH2	-CH2CH3	-CH2CH3
C17 group	-CH2CH2COO-Phytyl	-CH2CH2COO-Phytyl	-CH=CHCOOH	-CH=CHCOOH	-CH2CH2COO-Phytyl	-CH2CH2COO-Phytyl
C17-C18 bond	Single (chlorin)	Single (chlorin)	Double (porphyrin)	Double (porphyrin)	Single (chlorin)	Single (chlorin)
Occurrence	Universal	Mostly plants	Various algae	Various algae	Cyanobacteria	Cyanobacteria

b. Karoten

Istilah karotena digunakan untuk menunjuk ke beberapa senyawa yang berhubungan yang memiliki formula C₄₀H₅₆. Karotena adalah pigmen fotosintesis berwarna jingga yang penting dalam fotosintesis. Zat ini membentuk warna jingga dalam wortel dan banyak buah dan sayur lainnya. Dia berperan dalam fotosintesis dengan menyalurkan energi cahaya yang dia serap ke klorofil (Aanonymous 2, 2011)

c. Antosianin

Antosianin (bahasa Inggris: anthocyanin, dari gabungan kata Yunani:anthos = "bunga", dan cyanos = "biru") adalah pigmen larut air yang secara alami terdapat pada berbagai jenis tumbuhan.^[1] Sesuai namanya, pigmen ini memberikan warna pada bunga, buah, dan daun tumbuhan hijau,^[1] dan telah banyak digunakan sebagai pewarna alami pada berbagai produk pangan dan berbagai aplikasi lainnya (Anonymous 3, 2011)

d. Kapsantin (capsanthin), pigmen xanthofil merah yang terdapat pada cabai, tomat, pimento, dan paprika. Karoten dan xantofil secara bersama-sama membentuk karotenoid, yaitu kelompok pigmen warna kuning, oranye, atau merah. Karoten merupakan hidrolarbon dan xantofil merupakan turunan karoten yang mengandung gugus hidroksil (-OH), (Tim Penulis Laboratorium Kimia-Biokimia Pangan Jurusan Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gajah Mada. 2002).

2.4. Perbedaan klorofil a dan b

Terdapat berbagai jenis klorofil, yaitu klorofil a, b, c, dan d. Klorofil a merupakan jenis klorofil yang paling penting dalam fotosintesis. Klorofil ini terdapat pada semua makhluk hidup yang dapat berfotosintesis. Pada tumbuhan, terdapat dua pusat reaksi fotosintesis yang berbeda, yakni fotosistem I dan fotosistem II. Keduanya dibedakan berdasarkan kmampuannya dalam menyerap cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda.

Perbedaan kemampuan tersebut disebabkan oleh perbedaan kombinasi anatara klorofil a dan klorofil b. Perbedaan kombinasi anatara klorofil a dan klorofil b berpengaruh terhadap panjang gelombang yang diterima oleh klorofil. Fotosistem I dapat menerima cahaya dengan panjang gelombang antara 600-700 nm, sedangkan fotosistem II dapat menrima cahaya dengan panajng gelombang antara 340-680 nm (Abdurrahman,D.,2008).

Perbedaan secara rantai kimia :

(Anonymous 4, 2011)

2.5. Mekanisme penyerapan cahaya matahari oleh klorofil

Jadi secara sederhana, Unit yang mampu untuk menangkap energi cahaya matahari, yaitu klorofil yang melepaskan elektron dan menyerap foton (energi cahya dengan panjang gelombang yang sesuai), disebut dengan fotosistem. Dikenal ada 2 macam fotosistem di dalam tilakoid, yaitu fotosistem I dan fotosistem II.

1. Fotosistem I : Di dalam fotosistem I, terdapat molekul klorofil yang berada pada pusat reaksi dari fotosistem I dinamakan P700. Di sebut demikian karena sangat baik menyerap energi cahaya dengan panjang gelombang 700nanometer.

2. Fotosistem II : Di dalam fotosistem II, terdapat molekul klorofil yang berada pada pusat reaksi fotosistem II dan dinamakan P680, karena sangat baik menyerap energi cahaya dengan panjang gelombang 680 nanometer.

Proses penyerapan cahaya yang selanjutnya berdampak pada lepasnya elektron dari klorofil, untuk selanjutnya di salurkan dan ditangkap oleh akseptor elektron. Proses ini merupakan awal dari proses fotosintesis. Berdasarkan aliran elektron, fotosistem I bersifat siklis dan fotosistem II bersifat nonsiklis. Untuk jelasnya semua ini akan diuraikan pada tahap selanjutnya yaitu Aliran atau siklus elektron.

Ketika terjadinya proses fotosistem atau penyerapan energi cahaya, klorofil yang dapat diserap adalah klorofil a (P700), yaitu klorofil yang mampu menyerap terutama cahaya merah dan biru-ungu. Klorofil a berperan langsung dalam fotosintesis disebut dengan reaksi terang (Endang, 2011).

Gb 2.5.1. Mekanisme Fotosistem

2.6. Metode penentuan kadar klorofil

Menurut Nontji (2008), Metode yang dapat digunakan untuk mengukur kadar klorofil adalah dengan menggunakan spektrofotometer, dari nilai serapan atau absorbsi yang ditunjukkan spektrofotometer maka kita dapat menghitung kadar klorofilnya. Metode penentuan klorofil adalah dengan teknik Spektroskopi dengan spektrofotometer UV. Pengukuran kadar klorofil secara spektrofotometrik didasarkan pada hukum Lamber– Beer. Beberapa metode untuk menghitung kadar klorofil total, klorofil a dan kolrofil b telah dirumuskan. Di antaranya adalah :

1) Metode Arnon (1949), menggunakan palarut aceton 85 % dan mengukur nilai absorbansi larutan klorofil pada panjang gelombang (λ) = 663 dan 645 nm.

2) Metode Wintermans and De Mots (1965), menggunakan palarut ethanol (ethyl alchohol) 96 % dan mengukur gelombang (λ) = 649 dan 665 nm (Suyitno,2008).

DAFTAR PUSTAKA

Abdurrahman, Deden. 2008. Biologi kelas X untuk SMK kelompok Pertanian dan Kesehatan. Grafindo Media Utama. Bandung

Anonymous 1, 2011. Daun. http://id.wikipedia.org/wiki/Daun. Diakses 27 september 2011

Anonymous 2, 2011. Karoten . http://id.wikipedia.org/wiki/Karoten. Diakses 27 september 2011

Anonymous 3, 2011. Antosuanin . http://id.wikipedia.org/wiki/Antosianin. Diakses 27 September 2011

Anonymous 4, 2011. Klorofil a dan b. http://www.bio.miami.edu/dana/226/226F08_10.html. Diakses 2 Oktober 2011.

Barney M.D.,Paul.1998. Doctor’s Guide to Natural Madecine. Woodland publishing. Pleasant Grove, Utah.

Dian Arwida, S. 2008. Adenium Arabicum Si Bonggol Eksotik. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta

Endang, 2011. Fotosistesis. http://asamcoklat.wordpress.com/Fotosintesis. Diakses 27 September 2011

Ferdinand, F dan Moekti Ariebowo. 2007. Praktis belajar biologi. Visindo media persada. Jakarta

George oliver. 2009. Friend earthworm. review press. Sidney Australia

Graham,Thomas. F.R.S.L & Ed. 1842. Element of chemistry. Schulze and co . London.

Isma’il,M.,2009. Bahas Tuntas Soal Biologi SMP. PT. Buku Kita. Jakarta

Jati, Wijaya.2003. Biologi Interaktif Kls.XII IPA.Tinta Emas. Medan

Naess, Arne. 2005.The selected works of Arne Naess. Springer. Dordrecht Netherlands

Nontji, Anugerah. 2008. Plankton Laut. Pusat Penelitian Oseanografi LIPI press. Jakarta

Rikky Firmansyah, dkk.2006. Mudah dan Aktif Belajar Biologi. Grafindo. Jakarta

Setijo, Pitojo. 2008.Khasiat Cincau Perdu. Kanisius. Jogjakarta

Suyitno. 2008. Modul Pengayaan Materi Projek Pendampingan Sma : Materi Praktikum Klorofil / Pigmen Fotosintesis. Jurusan Pendidikan Biologi, Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta. Yogjakarta.

Tim Penulis Laboratorium Kimia-Biokimia Pangan Jurusan Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gajah Mada. 2002. Kamus Istilah Pangan dan Nutrisi. Kanisius. Jogjakarta.