Stomata- Laporan Praktikum

Laporan Praktikum

Fisiologi Tumbuhan

STOMATA

Di susun oleh

                        Nama               : Muh Ridwan

Nim                 : G111 14 504

Kelas               : D

Kelompok       : 5 (lima)

Asisten            : Siskayanti Ahmad

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS HASANANUDDIN

MAKASSAR

2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Jaringan epidermis merupakan jaringan terluar pada setiap organ tumbuhan, jaringan ini tersusun dari sel-sel yang merupakan modifikasi dari sel parenkim. Jaringan epidermis menutupi seluruh tubuh tumbuhan mulai dari akar, batang, dan daun. Biasanya epidermis hanya terdiri dari selapis sel yang berbentuk pipih dan rapat. Fungsi jaringan epidermis adalah sebagai pelindung jaringan di dalamnya serta sebagai tempat pertukaran zat. Jaringan epidermis daun terdapat di permukaan atas dan permukaan bawah daun. Jaringan epidermis daun tidak mempunyai kloroplas kecuali pada bagian sel penutup stomata (Arifin,2010)..

Stomata ini berfungsi sebagai jalan masuknya CO2 dari  udara pada proses  fotosintesis, sebagai jalan penguapan (transpirasi), dan sebagai jalan pernapasan (respirasi). Stomata sangat penting bagi kehidupan tumbuhan karena pori stomata merupakan tempat terjadinya pertukaran gas dan air antara atmosfer dengan system ruang antar sel yang berada pada jaringan mesofil di bawah epidermis. Hal ini sangat menyebabkan stomata sangat berperan dalam proses transpirasi dan fotosintesis (Arifin,2010)..

Stomata pada sebagian besar tumbuhan lebih terkonsentrasi pada permukaan bagian bawah daun, yang dapat mengurangi transpirasi atau penguapan karena permukaan bagian bawah menerima lebih sedikit cahaya matahari dibandingkan dengan permukaan atas (Lestari, 2006)..

Stomata terdiri atas sel penjaga dan sel penutup yang dikelilingi oleh beberapa sel tetangga. Mekanisme menutup dan membuka-nya stomata tergantung dari tekanan turgor sel tanaman, atau karena perubahan konsentrasi karbondioksida, berkurangnya cahaya dan hormon asam absisat (Lestari, 2006)..

 Sel yang mengelilingi stomata atau biasa disebut dengan sel tetangga berperan dalam perubahan osmotik yang menyebabkan gerakan sel penutup. Sel penutup letaknya dapat sama tinggi, lebih tinggi atau lebih rendah dari sel epidermis lainnya. Bila sama tinggi dengan permukaan epidermis maka yang lainnya disebut faneropor, sedangkan jika menonjol atau tenggelam di bawah permukaan disebut kriptopor. Setiap sel penutup mengandung inti yang jelas dan kloroplas yang secara berkala menghasilkan pati. Dinding sel penutup dan sel penjaga sebagian berlapis lignin (Arifin,2010).

Berdasarkan uraian di atas maka perlu dilakukannya pengamatan tentang stomata pada daun tanaman.

1.2  Tujuan dan Kegunaan

Tujuan dari praktikum tentang Stomata yaitu Mahasiswa dapat mengetahui bagaimana proses membuka dan menutupnya stomata pada daun tanaman serta faktor yang mempengaruhi membuka dan menutup stomata.

Kegunaan pada praktikum ini yaitu Mahasiswa dapat mengetahui kapan stomata membuka dan kapan stomata menutup serta dapat mempraktikkan bagaimana cara mengambil stomata dari daun.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Stomata

Stomata adalah bukaan pada epidermis yang sebagian besar terdapat pada bawah daun dan meregulasi pertukaran gas. Stomata dibentuk oleh kedua sel epidermis yang terspesialisasi yang disebut sebagai sel penjaga yang meregulasi besarnya diameter stomata (Lestari, 2006).

Kekurangan  air di dalam jaringan tanaman dapat  disebabkan oleh kehilangan air yang berlebihan pada saat transpirasi melalui stomata dan sel lain seperti kutikula atau disebabkan oleh keduanya. Namun lebih dari 90% transpirasi terjadi melalui stomata di daun. Selain berperan sebagai alat untuk penguapan, stomata juga berperan sebagai alat untuk pertukaran CO2 dalam proses fisiologi yang berhubungan dengan produksi. Stomata terdiri atas sel penjaga dan sel penutup yang dikelilingi oleh beberapa sel tetangga. Mekanisme menutup dan membuka-nya stomata tergantung dari tekanan turgor sel tanaman, atau karena perubahan konsentrasi karbondioksida, berkurangnya cahaya dan hormon asam absisat. Stomata berperan penting sebagai alat untuk adaptasi tanaman terhadap cekaman kekeringan. Pada kondisi cekaman kekeringan maka stomata akan menutup sebagai upaya untuk menahan laju transpirasi. Senyawa yang banyak berperan dalam membuka dan menutupnya stomata adalah asam absisat (ABA). ABA merupakan senyawa yang berperan sebagai sinyal adanya cekaman kekeringan sehingga stomata segera menutup.  Mekanisme membuka dan menutup stomata pada tanaman yang toleran terhadap cekaman kekeringan sangat efektif sehingga jaringan tanaman dapat menghindari kehilangan air melalui penguapan  atau transpirasi (Lestari, 2006).

Intensitas cahaya yang optimal akan mempengaruhi aktivitas stomata untuk menyerap CO₂, makin tinggi intensitas cahaya matahari yang diterima oleh permukaan daun tanaman, maka jumlah absorpsi CO₂, relatif makin tinggi pada kondisi jumlah curah hujan cukup, tetapi pada intensitas cahaya matahari diatas 50% absorpsi CO₂ mulai konstan. (Nasaruddin, 2002).

Kepadatan stomata dapat ditunjukkan dengan kondisi perubahan konsentrasi karbondioksida. Karbondioksida dan intensitas cahaya merupakan adalah satu-satunya faktor yang diketahui dapat digunakan untuk mengendalikan perkembangan stomata dari sel epidermis. Efek dari karbondioksida, pada pertumbuhan daun dapat diketahui dengan mengukur indeks stomata (IS), yang menggambarkan rasio antara banyaknya stomata dengan jumlas sel pada permukaan daun (Johnson et.al., 2002).

Aktivitas stomata terjadi karena hubungan air dari sel-sel penutup dan sel-sel pembantu. Bila sel-sel penutup menjadi turgid dinding sel yang tipis menggembung dan dinding sel yang tebal yang mengelilingi lobang (tidak dapat menggembung cukup besar) menjadi sangat cekung, karenanya membuka lobang. Oleh karena itu membuka dan menutupnya stomata tergantung pada perubahan-perubahan turgiditas dari sel-sel penutup, yaitu kalau sel-sel penutup turgid lobang membuka dan sel-sel mengendor pori/lobang menutup (Halim, 2009)

2.2 Mekanisme Membuka dan Menutup Stomata

Stomata membuka karena meningkatnya pencahayaan (dalam batas tertentu) dan peningkatan cahaya menaikkan suhu daun sehingga air menguap lebih cepat naiknya suhu membuat udara mampu membawa lebih banyak kelembaban sehingga transpirasi meningkat dan akan mempengaruhi bukaan stomata. (Salisbury dan Ross, 1995).

Stomata akan membuka jika kedua sel penjaga meningkat. Peningkatan tekanan turgor sel penjaga disebabkan oleh masuknya air kedalam sel penjaga tersebut. Pergerakan air dari satu sel ke sel lainnya akan selalu dari sel yang mempunyai potensi air lebih tinggi ke sel ke potensi air lebih rendah. Tinggi rendahnya potensi air sel akan tergantung pada jumlah bahan yang terlarut (solute) didalam cairan sel tersebut. Semakin banyak bahan yang terlarut maka potensi osmotic sel akan semakin rendah. Dengan demikian, jika tekanan turgor sel tersebut tetap, maka secara keseluruhan potensi air sel akan menurun. Untuk memacu agar air masuk ke sel penjaga, maka jumlah bahan yang terlarut di dalam sel tersebut harus ditingkatkan (Lakitan, 1993).

2.3  Tanaman C3, C4 dan CAM

a.      Tanaman C3

Tanaman C3 adalah tanaman yang mempunyai lintasan atau siklus PCR (Photosynthetic Carbon Reduction) atau sering disebut siklus calvin yang dapatmenghasilkan asam organik yang mengandung 3 atom C dan jaringan yangterlibat dalam proses fotosintesis adalah jaringan mesofil. Lintasan itu dimulaidari pengikatan CO2 dengan RBP dan RuBP (Sinaga, 2010).

Tanaman C3 adalah kelompok tumbuhan yang menghasilkan senyawa phosphogliseric acid yang memiliki 3 atom C pada proses fiksasi CO2 oleh ribolusadiphosphat pada tanaman (Sinaga, 2010).

b.      Tanaman C4

Tanaman C4 adalah tanaman yang menghasilkan asam 4 karbon sebagai produk utama penambahan CO2. Tanaman C4 adalah kelompok tumbuhan yang melakukan persiapan reaksigelap fotosintesis melalui jalur 4 karbon / 4C (jalur hatch- slack) sebelummemasuki siklus calvin, untuk meminimalkan keperluan fotorespirasi (Jati, 2007).

c.       Tanaman CAM

Tanaman CAM adalah tanaman yang dapat berubah seperti tanaman C3 pada saat pagi hari (suhu rendah) dan dapat berubah seperti tanaman C4 pada siang hari dan pada malam hari. Tanaman CAM adalah tanaman yang tumbuh di kawasan gurun atau daerah panas dan mengambil CO2 di atmosfer dan membentuk sebagian besar 4 karbon juga (Jati, 2007).

BAB III

METODOLOGI

3.1 Tempat dan Waktu

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Selasa, tanggal 6 Oktober 2015 pada pukul 07.30-09.30 WITA di depan Laboratorium Fisika Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin, Makassar.

3.2 Alat dan Bahan

Adapun alat yang digunakan dalam praktikum tentang stomata ini yaitu gunting, kaca preparat, mikroskop, label, tissue dan solasi bening.

Sedangkan bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini yaitu daun kakao, dan kuteks.

3.3 Prosedur Kerja

Adapun proses kerja dalam praktikum ini yaitu,

1.      Memilih daun kakao, daun yang dipilih adalah daun pada tengah batang.

2.      Membersihkan bagian atas dan bwah daun menggunakan tissue.

3.      Setelah bersih, oleskan kuteks pada permukaan atas dan bawah daun dengan cara mengoleskannya satu arah.

4.      Setelah itu mengoleskan kuteks, dan setelah kuteks pada permukaan daun kering tutupi dengan solasi.

5.      Setelah beberapa saat, tarik perlahan solasi kemudian tempelkan pada kaca preparat dan berikan label untuk daun atas dan daun bagian bawah.

6.      Setelah itu, amati stomata di bawah mikroskop.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

1. Stomata Daun Kakao Bagian Atas

Add caption

Gambar 1 Sumber data primer 2015

(stomata bagian atas daun kako)

2. Stomata Daun Kakao Bagian Bawah

Gambar 1 Sumber data primer 2015

(stomata bagian bawah daun kako)

4.2 Pembahasan

Dalam praktikum kali ini kita mengamati stomata pada daun kakao, bagian daun yang diamati yaitu daun pada bagian tengah batang, dan pada daun bagian stomata yang diambil yaitu bagian atas daun dan bagian bawah daun.

Berdasarkan hasil pengamatan stomata pada bagian atas daun lebih banyak yang terbuka dibandingkan dengan daun bagian bawah, hal ini dikarenakan oleh dua factor yakni ketersediaan air serta intensitas cahaya yang ditangkap oleh daun, daun bagian atas lebih banyak mendapatkan suplai sinar matahari dibandingkan dengan daun bagian bawah permukaan daun.

Stomata dapat membuka dan menutup berdasarkan pada ketentuan tertentu untuk berlangsungnya aktifitas tersebut. Hal ini di pengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah adanya faktor turgiditas. Turgiditas ini merupakan kandungan air yang dapat mempengaruhi kerja stomata. Stomata akan terbuka apabila terdapat kandungan air yang sangat melimpah (Tjitrosoepomo, 2007).

Stomata tumbuhan pada umunnya membuka pada saat matahari terbit dan menutup pada sat hari geklap hingga memungkinkan masuknya CO2 yang diperlukan untuk fotosintesis pada siang hari. Umumnya proses pembukaan memerlukan waktu satu jam dan penutupan berlangsung secara bertahap sepanjang sore. Stomata menutup lebih cepat jika tumbuhan akan ditempatkan dalam gelap secara tiba – tiba. Terbukanya stomata pada siang hari tidak terhambat jika tumbuhan itu berada dalam udara tanpa karbondioksida yaitu keadaan fotosintesios tidak dapat terlaksana (Tjitrosoepomo, 2007).

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan, stomata pada daun dapat membuka jika suplai air pada daun mencukupi serta intensitas cahaya matahari yang ditangkap oleh daun tanaman mencukupi dan stomata pada daun dapat tertutup jika tanaman tidak mendapat suplai air yang cukup serta tidak mendapatkan energi sinar matahari atau cahaya yang cukup.

Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi mekanisme membuka dan menutupnya stomata yaitu air dan cahaya.

5.2 Saran

            Dalam praktikum tentang stomata sebaiknya dilakukan pada pagi hari karena cahaya matahri yang langsung mengenai daun akan mengakibatkan stomata pada daun akan terbuka sempurna.

DAFTAR PUSTAKA

Arifin. 2010. STOMATA.http://iman56.blogspot.com/2010/10/perbedaan-tanaman-c3-c4-dan-cam.html  Diakses tanggal 12 Oktober 2015.

Gardner, Franklin. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. Jakarta : UI Press.

Halim, A. 2009. Mekanisme Kerja, Biosintesis, dan Peranan Stomata Dalam Metabolisme. <http://agushalim.blogspot.com/>. Diakses tanggal 12 Oktober 2015.

Jati, Wijaya. 2007. Biologi Interaktif. Jakarta : Ganeca Exact.

Johnson, D.M., W.K.Smith, M.R. Silman. 2002. Climate-independent paleoaltimetry using stomatal density in fossil leaves as a proxy for CO₂ partial pressure. Department of Biology, Wake Forest University, Winston-Salem, North Carolina 27109-7325, USA.

Lestari, E.G. 2006. Hubungan antara kerapatan stomata dengan ketahanan kekeringan pada Somaklon Padi Gajahmungkur, Towuti, dan IR 64. Jurnal Biodiversitas 7(1): 44-48.

Nasaruddin. 2002. Aktivitas beberapa proses fisiologis tanaman kakao muda di lapang pada berbagai naungan buatan. Jurnal Agrisistem. 2(1).

Salisbury, F.B, dan C.W. Ross. 1995. Plant Physiology (Fisiologi Tumbuhan, alih bahasa: D.R. Lukman dan Sumaryono). ITB, Bandung.

Salisburry, Frank B. 1998. Photosynthesis 6 thEdition. Cambridge University Press.London.

Tjitrosoepomo, Gembong. 2007. Morfologi Tumbuhan. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.