Laporan Praktikum Difusi dan osmosis

I.  Judul : Difusi dan Osmosis

II. Tujuan :

 Mengamati pengaruh perlakuan fisik (suhu) dan kimia (jenis pelarut) terhadap permeabilitas membran sel

 Untuk mengamati pengaruh larutan hipertonik dan larutan hipotonik pada sel tumbuhan.

III. Dasar Teori

Masuknya partikel zat ke dalam sel harus menembus dinding dan membran (rintangan), sehingga laju pergerakan partikel zat ke dalam sel terjadi jauh lebih lambat. Dalam kaitan ini, keluar masuknya zat (ke dalam dan ke luar) sel ditentukan oleh kemampuan membran ditembus zat yang disebut permeabilitas membran. Zat-zat yang keluar masuk sel akar atau daun dapat berupa gas-gas, air dan ion-ion. Sifat dari ketiga golongan zat tersebut berbeda, maka permeabilitas membran terhadap zat-zat tersebut juga berbeda. Karena itu cara penyerapannya juga berbeda (Subowo, 1995 : 89).

Kondisi optimal dalam kinerja membran pada umumnya  dinyatakan oleh besarnya permeabilitas dan selektivitas membran  terhadap suatu spesi kimia tertentu. Makin besar nilai permeabilitas dan selektivitas membran, membran memiliki kinerja yang semakin baik. Namun  pada kenyataannya, dalam suatu proses pemisahan dengan membran akan ditemukan suatu fenomena umum yaitu apabila permeabilitas  membran besar maka selektivitasnya akan rendah, demikian  pula  sebaliknya jika selektivitasnya tinggi maka permeabilitasnya juga  akan rendah. Solusi yang  harus dicari dalam dilema ini ialah suatu cara  untuk  mengoptimalkan  kinerja membran baik dalam aspek permeabilitas  maupun  selektivitasnya (Radiman, 2002 :77)

Difusi adalah pergerakan molekul suatu zat secara random yang menghasilkan pergerakan molekul efektif dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Contoh- contohnya adalah difusi zat warna dalam air tenang, difusi glukosa dan teknik tomografi, difusi zat melalui membran, difusi oksigen dalam membran polimer. Bahkan difusi tidak hanya terjadi pada skala mikro tetapi juga skala makro, seperti difusi gas dalam galaksi. Model dasar yang digunakan dalam penelitian tentang difusi biasanya adalah hukum Fick namun bentuknya akan bervariasi sesuai dengan asumsi-asumsi peneliti (Trihandaru, 2012 ;7).

Difusi merupakan salah satu prinsip yang menggerakkan partikel zat seperti CO₂, O₂ dan H₂O masuk ke dalam jaringan. Gerak partikel zat ini dipengaruhi oleh beberapa faktor penting, meliputi : 

1.      Beda suhu

Setiap zat cenderung dalam keadaan bergerak. Tenaga gerak semakin besar pada suhu yang semakin tinggi, sehingga gerak zat akan semakin cepat.

2.      Beda konsentrasi

Perbedaan konsentrasi zat membangkitkan tenaga gerak suatu zat. 

3.      Beda tekanan

Pergerakan zat juga terjadi karena adanya beda tekanan antara dua daerah. Misalnya, antara daerah di sekitar akar (rizhosfir) dengan keadaan di dalam sel / jaringan.

4.      Zat-zat adsorptif (permukaannya mudah mengikat zat).

Adanya daya ikat permukaan partikel zat menyebabkan gerak zat dihambat.

Suatu zat juga akan bergerak menyebar karena adanya perbedaan (gradien) tekanan atau suhu. Suatu zat juga akan bergerak menyebar dari daerah berkonsentrasi lebih besar (lebih pekat) ke daerah yang konsentrasinya lebih rendah. Jadi, pada dasarnya setiap zat akan bergerak bila terjadi perbedaan suhu, tekanan atau konsentrasi. Bila gerak partikel zat gula lebih cepat maka zat gula akan lebih cepat larut menyebar. Gerak penyebaran zat akan berhenti setelah larutan gula menyebar merata (Jumono dan Zulfa, 2000 ; 112).

Transport zat cara ini disebut aktif, karena membutuhkan energi dalam bentuk ATP. Elektrolit, gula dan asam amino, selain secara difusi juga ditransport secara aktif. Transport aktif melawan gradien konsentrasi suatu zat. Berarti zat itu merembes dari ruang yang mengandung zat A yang berkonsentrasi rendah dari ruang yang mengandung zat A yang berkonsentrasi rendah ke ruang yang berkonsentrasi tinggi. Jadi melawan proses alamiah, dan hanya dimiliki oleh sel hidup. Perembesan zat ke dalam sel secara transport aktif disebut absorbsi. Transport aktif serentak dengan peristiwa mempoma ion lewat membran sel. Ion yang dipompakan ialah Na⁺, K+, dan Cl^- (Subowo, 1995 : 89).

Adanya garam-garam dalam tanah berpengaruh terhadap penurunan kemampuan tanaman untuk mengabsorbsi air sehingga jumlah air sel tanaman semakin berkurang dan dapat menaikkan titik layu tanaman (Hakim,1986). Hal ini didukung oleh Pangaribuan (2001) yang menyatakan bahwa adanya NaCl mengakibatkan peningkatan transpirasi. Peningkatan laju transpirasi akan menurunkan jumlah air tanaman sehingga tanaman menjadi layu. Perlakuan NaCl

menyebabkan jumlah air dalam tanaman berkurang sehingga turgor sel-sel penutup stomata turun. Penurunan turgor stomata mengakibatkan proses fotosintesis terhambat sehingga jumlah asimilat yang dihasilkan oleh tanaman semakin berkurang (Subowo, 1995 : 89).

Plasmolisis adalah peristiwa mengkerutnya sitoplasma dan lepasnya membran plasma dari dinding sel tumbuhan jika sel dimasukan kedalam larutan hipertonik. Plasmolisis merupakan dampak dari peristiwa osmosis. Jika sel tumbuhan diletakkan di larutan garam terkonsentrasi (hipertonik), sel tumbuhan akan kehilangan air dan juga tekanan turgor, menyebabkan sel tumbuhan lemah. Kehilangan air lebih banyak akan menyebabkan terjadinya plasmolisis, tekanan terus berkurang sampai di suatu titik di mana protoplasma sel terkelupas dari dinding sel, menyebabkan adanya jarak antara dinding sel dan membran. Akhirnya menyebabkan terjadinya cytorrhysis (runtuhnya seluruh dinding sel) (Campbell.2008 :148).

Sel yang telah mengalami plasmolisis dapat kembali ke keadaan semula. Proses pengembalian dari kondisi terplasmolisis ke kondisi semula ini dikenal dengan istilah deplasmolisis. Prinsip kerja dari deplasmolisis ini hampir sama dengan plasmolisis. Tapi, konsentrasi larutan medium dibuat lebih hipotonis, sehingga yang terjadi adalah cairan yang memenuhi ruang antara dinding sel dengan membran sel bergerak ke luar, sedangkan air yang berada di luar bergerak masuk kedalam dan dapat menembus membran sel karena membran sel mengizinkan molekul-molekul air untuk masuk ke dalam. Masuknya molekul-molekul air tersebut mengakibatkan ruang sitoplasma terisi kembali dengan cairan sehingga membran sel kembali terdesak ke arah luar sebagai akibat timbulnya tekanan turgor akibat gaya kohesi dan adhesi air yang masuk. Akhir dari peristiwa ini adalah sel kembali ke keadaan semula Jumono dan Zulfa, 2000 ; 112).

Kunyit merupakan tanaman berbatang basah dan mempunyai tinggi sampai 1 meter. Tanaman ini dapat tumbuh di berbagai tempat. Kunyit (Curcuma Domestica Valet) termasuk dalam klasifikasi sebagai berikut :

Kingdom         :  Plantae (tumbuh-tumbuhan)

Divisi               :  Spermatophyta (tumbuhan berbiji)

Sub Divisi       :  Angiospermae (berbiji tertutup)

Kelas               :  Monocotyledonae (biji berkeping satu)

Ordo                :  Zingiberales

Famili               :  Zingiberaceae

Genus              :  Curcuma

Spesies            :  Curcuma Domestica Valet

susunan  kunyit  terdiri atas  akar, rimpang, batang  semu, pelepah daun,  daun,  tangkai  bunga  dan kuntum bunga (Wahyuni, 2004 : 17).

IV.  Metodologi

 4.1 Permeabilitas Membran Sel

4.1.1   Alat Permeabilitas Membran Sel:

1.      Pisau / Silet

2.      Pemanas listrik

3.      Tabung reaksi

4.      Gelas kimia

4.1.2  Bahan Permeabilitas Membran Sel:

1.      Umbi kunyit

2.      Metanol

3.      Aseton

4.      Akuades

4.2 Alat Plasmolisis

4.2.1   Alat Plasmolisis:

1.      Mikroskop

2.      Object glass

3.      Cover glass

4.      Pipet tetes

5.      Silet

4.2.1  Bahan Plasmolisis:

1.      Umbi bawang merah

2.      Daun Rhoeo discolor

3.      Larutan gula

4.      Larutan garfis

5.      akuades

6.      tisu

 4.3  Cara Kerja

       4.3.1 Permeabilitas Membran Sel: Pengaruh Suhu dan Pelarut

• Membuat 10 kubus umbi kunyit dengan panjang sisi 1x1cm
• Mencuci dengan air mengalir

      Perlakuan Fisik (suhu)

• Mencelupkan masing-masing 2 potong umbi kunyit
• Akuades bersuhu 70⁰c, 50⁰c, dan 40⁰c selama 1 menit
• Umbi langsung dipindahkan ke akuades 5ml dalam 
• Membiarkan terendam selama 30 menit

      Perlakuan dengan pelarut organik

•  Merendam 2 potong umbi kunyit dalam metanol 5 ml
• 2 potong lain direndam dalam 5 ml aseton
• Masing-masing selama 30 menit pada suhu kamar

     Kontrol

• Memasukkan 2 potong umbi dalam akuades dan diamkan pada suhu kamar

  4.3.2 Plasmolisis

• Mengambil dengan hati-hati lapisan dalam dari umbi bawang merah atau bagian yang berwarna merah dari daun Rhoeo discolor
• Meletakkan di atas object glass
• Menetesi dengan larutan garfis
• Membiarkan selama kurang lebih 10 menit
• Mengamati dengan mikroskop dan menjelaskan fenomena yang terjadi
• Menyerap larutan garfis yang membasahi potongan daun sampai kering dengan tissue
• Menetesi dengan aquadest (1) yang satunya dengan larutan gula
• Membiarkan selama kurang lebih 10 menit
• Mengamati dengan mikroskop dan menjelaskan fenomena yang terjadi
  
  

V.  Hasil Pengamatan

Permeabilitas membran sel

Perlakuan		Warna larutan
Fisik (suhu)	40ᵒ	+
	50ᵒ	++
	70ᵒ	+++
Pelarut organik	Metanol	++++
	Hexan	+
Kontrol	Akuades	+

 VI. Pembahasan

     4.1  Permeabilitas Membran Sel : Pengaruh Suhu

Pada praktikum Pertama yaitu Perlakuan fisik dengan suhu 70ᵒ C, 50ᵒ C, 40ᵒ C dengan cara mencelupkan umbi kunyit kedalamnya, kami membuat kunyit dalam bentuk persegi dengan luas 1 cm x 1 cm cm dengan tujuan agar mempercepat proses terjadinya difusi dan osmosis. Sebab dengan ukuran kubus yang kecil serta memiliki 6 sisi luas ini akan memperluas bidang penyerapan molekul sehingga perpindahan baik difusi maupun osmosis akan lebih mudah terjadi.

Dari hasil perlakuan fisik dapat diketahui adanya perubahan warna mengalami perbedaan warna. Warna pada suhu 70ᵒ tampak lebih pekat daripada suhu 50ᵒ dan suhu 50ᵒ  lebih keruh daripada suhu 40ᵒ.. Berdasarkan dasar teori, air mudah berdifusi lewat pori yang banyak tersebar pada membran sel, tetapi difusi itu juga mempunyai prinsip yang menggerakkan partikel zat seperti CO₂, O₂ dan H₂O masuk ke dalam jaringan. Gerak partikel zat ini dipengaruhi oleh beberapa faktor penting, meliputi beda suhu. Setiap zat cenderung dalam keadaan bergerak. Tenaga gerak semakin besar pada suhu yang semakin tinggi, sehingga gerak zat akan semakin cepat. Dengan percobaan perlakuan fisik data yang dihasilkan sesuai dengan teori, kalau dengan suhu tinggi difusi akan lebih cepat menggerakkan partikel zat sehingga warna tampak pekat.

Telah dijelaskan pada jurnal juga, kalau suhu tinggi akan mempengaruhi warna dari percobaan. Sesuai dengan hukum Arrhenius yang menyatakan bahwa laju reaksi sebanding dengan suhu reaksi, dimana suhu reaksi semakin tinggi maka konstanta laju reaksi semakin besar, sehingga laju difusi air ke dalam bahan semakin besar. Faktor yang mempengaruhi nilai difusivitas diantaranya adalah suhu dan kadar air bahan. Semakin tinggi difusivitas air maka semakin mudah melewatkan air (masuk/keluar). Suhu berpengaruh dalam meningkatkan energi, sehingga daya dorong air ke dalam terjadi lebih tinggi.  Partikel air akan memiliki energi untuk bergerak lebih cepat dengan suhu yang lebih tinggi. Berdasarkan tersebut, suhu yang tinggi menyebabkan warna akan semakin pekat. Semakin tinggi suhu air perendaman maka pori-pori semakin besar karena protein pada membran sebagian rusak, sehingga menyebabkan difusi air terjadi lebih cepat dan mengalami berkurangnya jumlah air perendaman.

4.2 Permeabilitas

      Pengaruh Pelarut Organik

Perlakuan dengan pelarut organik dengan kami melakukan percobaan dengan  merendam dua potong umbi kunyit dalam 5 ml etanol dan dua potong 5 ml aseton menunjukkan perbedaan warna. Dan dari hasil dapat diketahui warna dalam larutan methanol lebih keruh dari pada aseton. Perbedaan dalam permeabilitas membran yang direndam dalam methanol dan aseton  disebabkan oleh perbedaan kepolaran pada senyawa kedua ini. Berdasarkan jurnal, metanol memiliki kepolaran yang lebih besar  daripada 2-propanol maupun butanol. Hal ini menyebabkan metanol memiliki sifat hidrofilisitas yang lebih besar sehingga air akan lebih tertarik pada etanol dibandingkan dengan 2-propanol maupun  butanol. Perendaman membran dalam metanol akan menyebabkan permukaan membran lebih hidrofil sehingga permeabilitas membran akan meningkat. N-heksana memiliki koefisien dielektrik yang kecil, namun koefisien permeasinya justru kecil. Hal ini berarti bahwa, walaupun pembasahan membran oleh heksan berlangsung baik, namun heksan mudah menguap, sehingga selama proses berlangsung, banyak pelarut heksan yang hilang. Konsekuensinya adalah kurangnya pembentukan kompleks dan berakibat kurang baiknya transport.

Selain itu Metanol merupakan senyawa alkohol yang bersifat polar dan mudah berikatan dengan membran sel. Ikatan ini menyebabkan senyawa organic penyusun  membrane sel menjadi larut (adhesi), metanol juga memiliki panjang rantai paling pendek sehingga dengan waktu yang sama pada methanol tidak memerlukan waktu yang banyak untuk pecahnya membran sel dan larut dalam senyawa kimia metanol tersebut. Aseton memiliki rumus kimia CH3COCH3 , methanol memiliki rumus kimia CH3OH. Jika dilihat dari rumus kimianya hanya aseton dan methanol yang memiliki gugus –OH, sedangkan penyusun utama membran sel adalah –OH, sehingga ketika cairan dalam membran sel larut dalam senyawa aseton dan metanol. Dan jika dilihat dari panjangnya ikatan rantai karbon metanol memiliki panjang rantai paling pendek sehingga dengan waktu yang sama pada methanol tidak memerlukan waktu yang banyak untuk pecahnya membran sel dan larut dalam senyawa kimia metanol tersebut. Oleh karena itu pada larutan metanol didapatkan warna yang lebih pekat, lebih orange, hal ini sudah sesuai dengan teori di atas.

Perlakuan kontrol dengan aquades warna yang terjadi keruh, hal ini dapat terjadi karena kunyit yang dicelupkan pada gelas ukur yang berisi air, konsentrasi air dalam kunyit sedikit (hipotonik) sedangkan air di dalam gelas ukur berkosentrasi tinggi (hipertonik), maka air dengan konsentrasi tinggi di sekitar kunyit akan masuk menembus membrane permeabilitas dari sel sel penyusun kunyit. Bersamaan masuknya air konsentrasi tinggi, cairan dalam kunyit dengan konsentrasi air rendah (hipotonis) akan mengalir keluar dari dalam sel menuju lingkungan air dalam gelas ukur dengan konsentrasi air tinggi / hipertonis, yang disebut dengan osmosis. Sehingga cairan pekat berisi zat pigmen warna dari dalam kunyit akan keluar dan larut dalam air di sekitar kunyit yang menyebabkan perubahan warna pada cairan sekitar kunyit menjadi kuning bening hingga kuning keruh. Dan berdasarkan teori pula, difusi pada variable control (air) jauh lebih pelan dan sulit daripada tanpa lewat sekat. Karena molekul zat itu harus melewati molekul-molekul membran yang bersusun rapat. Air mudah berdifusi lewat pori yang banyak tersebar pada membran sel. Sehingga, teori tersebut dapat dibuktikan, air merupakan termasuk zat yang dapat menembus membran sel. Warnanya keruh karena difusinya lebih pelan karena tidak ada tekanan sama sekali terhadap air tersebut.

 Pengaruh larutan hipertonik dan Hipotonik.

Praktikan Plasmolisis dilakukan untuk mengetahui pengaruh larutan hipertonik dan larutan hipotonik pada sel tumbuhan. Pada acara ini praktikan menggunakan 2 bahan yaitu umbi bawang merah (Allium cepa) serta tumbuhan Jadam (Rhoeo discolor). Praktikan menggunakan 2 bahan ini dikarenakan pada kedua sel ini mempunyai vakuola yang mengandung zat warna yang mencolok, sehingga praktikan dapat mengetahui proses terjadiya plasmolisis denagn lebih jelas. Sebagai cairan hipertoniknya, praktikan menggunakan bahan berupa larutan gula sedangkan untuk larutan hipotoniknya praktikan menggunakan larutan aquades. Pada praktikum ini praktikan juga menggunakan larutan isotonik yaitu berupa larutan garfis.

Praktikum plasmolisis ini dilakukan dengan cara mengambil lapisan dalam dari umbi bawang merah serta bagain yang berwarna ungu pada jadam. Kemudian kedua sayatan ini nantinya akan diberi larutan glukosa dan membiarkannya selama 10 -15 menit untuk menunggu proses plasmolisisnya.

Waktu perendaman sayatan dengan larutannya sangat berpengaruh. Mengenai waktu yang digunakan untuk merendam daun Rheo discolor serta umbi bawang adalah selama 10 menit dengan tujuan agar plasmolisis sel dapat terjadi dengan sempurna, semakin lama waktu perendaman maka semakin sempurna plasmolisis terjadi yang menyebabkan cairan yang berada didalam sel semakin banyak keluar, sehingga sel akan semakin berkerut. Jika rendaman hanya dilakukan dalam waktu yang relatif sebentar, maka proses plasmolisis tidak dapat diamati secara sempurna, cairan sel hanya sebagian kecil saja yang keluar dari sel, sehingga proses palmolisis sulit diamati

 Pada keadaan ini sayatan yang berada pada objek gelas tidak ditutup dengan cover glass agar proses plasmolisis sempurna terjadi tanpa ada tindihan dari cover glass, jika cover glass dipasang maka proses plasmolisis akan terganggu karena cairan yang akan keluar dari sel sedikit banyak terhalangi oleh adanya coverglass. Setelah 10 menit sayatan dibiarkan dengan larutan gula, kemudian sayatan tersebut diamati di mikroskop untuk mengetahui apa saja yang terjadi pada sel tersebut. Setelah di amati, larutan gula diserap dengan menggunakan kertas tissue yang kemudian sayatan akan ditetesi dengan larutan aquades. Larutan aquades ini dibiarkan pada objek glass tempat sayatan berada selama 10 menit. Setelah itu praktikan mengamati lagi dibawah mikroskop untuk mengetahui perbedaan antara sayatan pada saat di beri glukosa dengan saat sayatan saat diberi aquades. Sebagai pembandingnya, setelah memberikan larutan aquades praktikan juga memberikan larutan garfis.

Dari hasil pengamatan didapatkan suatu hasil yaitu  Rhoe discolor  serta umbi bawang merah  pada keadaan biasa setelah diamati beberapa saat tidak terjadi perubahan apa-apa pada selnya.Warna ungu pada daun sel  Rhoe discolor dan umbi bawang merah merata di seluruh permukaan selnya. Hal ini terjadi karena sel berada dalam keadaan seimbang (isotonis), karena tidak ada larutan yang bersifat hipotonis maupun hipertonis. Dari hasil pengamatan terlihat bagian-bagian sel berbentuk rongga segi enam dengan sitoplasma berwarna ungu memenuhi dinding sel. Air yang diteteskan membentuk lingkungan isotonik baik di dalam maupun di luar sel, sehingga bentuk sel normal.

Pada saat sayatan daun umbi bawang merah serta daun jadam diberi larutan glukosa dan dibiarkan selama 10 menit. Pada perlakuan ini terlihat adanya perubahan yang terjadi pada sel daun  Rhoe discolor dan umbi bawang merah, pigemen warna ungu yang berada dalam sel mulai manjadi sedikit dibanding saat sel sebelum diberi larutan glukosa, selain itu selnya tampak mengkerut karena mengalami plasmolisis. Hal ini terjadi karena pada saat sayatan umbi bawang merah dan Rhoeo discolor ditempatkan pada larutan yang hipertonis terhadapnya, maka air keluar dari vakuola sehingga membrane sitoplasma akan mengkerut  yang menyebabkan pigmen antosianin di dalam vakuola tidak terlalu jelas dilihat. Pada pengamatan hasil menurut literature, “semakin rendah konsentrasi suatu bahan dari lingkungan lainnya, semakin mudah sel itu berplasmolisis, dalam percobaan didapatkan pembuktian bahwa sel daun Rhoea discolor dan umbi bawang saat direndam dengan larutan glukosa terjadi plasmolisis. Hal ini dikarenakan konsentrasi didalam sel lebih rendah dibanding dengan dilingkungan, lingkungan yang diamaksud yaitu larutan glukosa sehingga cairan didalam sel akan keluar ke lingkungan.

Sel tumbuhan yang dimasukkan dalam larutan gula, maka sel tersebut akan kehilangan air murni. Jika nilai larutan gula dalam sel lebih pekat dari pada potensial air yang cukup besar, maka kemungkinan volume sel akan menurun sehingga tidak dapat mengisi seluruh ruangan yang dibentuk oleh dinding sel. Akibatnya, membrane dan sitoplasma akan lepas dari selnya

Pada perlakuan yang kedua saat ditetesi aquades, ternyata terjadi endoosmosis dalam sel daun tersebut. Pigmen warna ungu menjadi lebih sedikit dan warnanya tidak terlalu pekat seperti sebelum ditetesi air. Hal ini dapat terjadi dikarenakan larutan dalam sel tinggi (hipertonik), sedangkan aquades yang berada diluar sel bersifat hipotonik. Hal ini akan menyebabkan aquades akan masuk ke dalam sel dan terjadi endosmosis yang menyebabkan sel menjadi turgid. Hal ini menyebabkan tekanan osmosis sel mennjadi tinggi. Keadaaan yang demikian dapat memecahkan sel (lisis). Jadi lisis adalah hancurnya sel karena rusaknya atau robeknya membrane plasma. Hal ini dapat terjadi karena terlalu banyaknya air yang masuk sehingga sel tidak mampu lagi untuk menampungnya. Masuknya air kedalam sel juga menyebabkan kepekatan sel berkurang. Hal in terbukti saat praktikum, dimana saat sel diberi aquades warna ungu pada sayatan daun jadam serta umbi bawang merah warna lebih pudar dari pada saat kedua sayatan ini belum diberi perlakuan apapun.

Peristiwa deplamolisis merupakan kebalikan dari peristiwa plasmolisis. Ini berarti peristiwa deplamolisis dapat terjadi bila sel daun  Rhoe discolor  serta umbi bawang merah yang telah mengalami peristiwa plasmolisis diletakkan dilarutan hipotonik (potensial air rendah). Setelah ditetesi kembali dengan aquades, keadaan sel kembali seperti semula hanya saja pigmen warna ungu tidak terlalu pekat lagi warnanya. Pada perlakuan ini akan mengakibatkan air yang berada di luar sel masuk ke dalam vakuola, sehingga sel daun  Rhoe discolor serta umbi bawang merah tersebut akan mengembang atau kembali ke keadaan semula. Peristiwa inilah yang kemudian disebut dengan deplasmolisis. Peristiwa deplasmolisis ini dapat juga bertujuan untuk mengembalikan keadaan sel yang telah mengalami peristiwa plasmolisiske keadaan semula atau mengembalikan keadaan sel yang tadinya mengkerut untuk kembali mengembang seperti keadaan semula. Dengan adanya deplasmosisn inilah , sel yang telah megkerut karena plasmolisis dapat kembali ke keadaan normal kembali.

Pada percobaan terakhir, sayatan daun jadam maupun umbi bawang merah ditetesi dengan larutan garfis, setelah ditunggu selama 10 menit. Sel tidak mengalami perubahan apapun, baik warna maupun bentuknya. Hal ini dikarenakan lautan garfis merupakan larutan isotonik dimana konsentrasi antara sel dengan lingkungan (larutan garfis) memiliki konsentrasi yang sama atau hampir sama sehingga tidak terjadi transport membran. Jadi suatu transport membran baik difusi maupun osmosis hanya akan terjadi bila ada perbedaan konsentrasi antara linkungan internal sel dengan lingkungan eksternalnya.

VII. Penutup

7.1 Kesimpulan

  7.1.1 Permeabilitas  membrane sel

·                         Suhu mempengaruhi proses difusi dan osmosis, semakin tinggi suhu maka proses difusi osmosis semakin cepat hal ini dikarenakan suhu tinggi mengakibatkan gerakan partikel dan laju reaksi menjadi cepat. Bahan organic mempengaruhi kecepatan difusi dan osmosis, semakin polar suatu larutan maka semakin cepat pula proses difusi osmosis yang terjadi, hal ini dikarenakan bahan organic yang bersifat polar mempunyai gugus rantai yang menyebabkan memiliki kemampuan hidrolisis yang lebih besar, serta kepolaran yang banyak akan menyebabkan larutan menjadi lebih kental sehingga proses difusi odmosis mudah terjadi. Variable control yang berupa air juga terjadi osmosis karena air dibandingkan kunyit lebih hipotonik namun prose dalam air ini lambat.

 7.1.2 Plasmolisis.

·                        Larutan gula menyebabkan terjadinya plasmolisi pada sel karena larutan memiliki konsentrasi lebih besar dibandingkan dengan larutan dalam sel.  Aquades menyebabkan deplasmolisis karena larutan memiliki konsentrasi lebih kecil dibandingkan dengan larutan dalam sel, bahkan bisa menyebabkan terjadinya lisis. Larutan grafis adalah larutan isotonic yang dapat menyeimbangkan larutan dalam sel dan lingkungannya.

7.2  Saran

Sebaiknya dalam praktikum praktikan lebih teliti dan ulet dalam melakukan observasi, agar data yang dihasilkan lebih valid serta waktu yang diperlukan tidak terlalu banyak. Selain itu alat dan bahan yang digunakan harus siap sebelum praktikum dimulai agar saat praktikum dapat berjalan dengan lancar dan sesuai dengan tujuan.

DAFTAR PUSTAKA

  Campbell, Neil A, & Reece, Jane B. 2008. Biologi 1 Ed. 8. Jakarta: Erlangga.

  Juwono dan Zulfa, Ahmad.2000. Biologi Sel. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.

  Radiman, Cynthia. 2002. Pengaruh Media Perendam Terhadap Permeabilitas Membran Polisulfon. Matematika dan Sains.ISSN 0893-0923 Vol.7(2). 77- 83.
  Subowo. 1995. Biologi Sel. Bandung : Angkasa.

  Trihandaru, Suryasatriya. 2012. Pemodelan dan Pengukuran Difusi  Larutan Gula dengan Lintasan  Cahaya Laser. Prosiding Pertemuan Ilmiah XXVI HFI Jateng & DIY. ISSN : 0853-0823. Vol. 26(1). 27-30.

  Wahyuni, 2004. Ekstraksi Kurkumin Dari Kunyit . Prosiding Seminar Nasional. ISSN : 1411 – 4216 Vol. 17(1). 1-2.

LAMPIRAN

Read More

Karyawisata Sebagai Media Pembelajaran

Karyawisata Sebagai Media Pembelajaran

Sandy Pradipta

Jurusan Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Jember

ABSTRAK

Guru memegang peranan penting dalam dunia pendidikan. Dalam pelaksanaan proses belajar mengajar, tentunya seorang guru mempersiapkan media yang disesuaikan dengan kondisi yang ada. Menjadikan lingkungan sebagai media dan sumber belajar dapat mengoptimalkan dalam proses pengajaran sehingga siswa tidak hanya membayangkan satu objek yang di pelajarinya, akan tetapi akan mengetahui wujud asli dari objek yang dipelajari, sehingga dapat lebih mengetahui dan memahami objek tersebut. Karyawisata sebagai media pembelajaran memiliki kelebihan dan juga kekurangan, kelebihan karyawisata sebagai media pembelajaran antara lain: kegiatan belajar lebih menarik dan tidak membosankan siswa, hakikat belajar akan lebih bermakna, bahan-bahan yang didapat dipelajari lebih kaya serta lebih faktual, kegiatan belajar siswa lebih komprehensif dan lebih aktif. Adapun kekurangan dari karyawisata sebagai media pembelajaran antara lain: fasilitas yang diperlukan dan biaya yang dipergunakan sulit untuk disediakan oleh siswa.

Kata kunci : karyawisata, media, pembelajaran.

PENDAHULUAN

            Dalam pelaksanaan proses belajar mengajar, tentunya seorang guru mempersiapkan perencanaan pembelajaran melalui RPP (Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran) dengan menggunakan beberapa media yang disesuaikan dengan kondisi yang ada, pemilihan media ini harus disesuaikan dengan materi yang akan disampaikan, karena Pembelajaran yang efektif perlu di dukung oleh penggunaan media pembelajaran yang tepat. 

Selain berfungsi sebagai alat bantu bagi guru dalam mengajar, media pembelajaran juga dapat menjadi alat bantu bagi siswa agar siswa lebih mudah memahami materi pelajaran yang dipelajari. Untuk meningkatkan hasil belajar, maka media pembelajaran perlu dijadikan sebagai sumber belajar bagi siswa, termasuk di dalamnya adalah media lingkungan yang salah satu cara mempelajarinya yaitu dengan karyawisata. 

Berdasarkan beberapa pendapat para praktisi pendidikan menjadikan lingkungan sebagai media dan sumber belajar para siswa dapat dioptimalkan dalam proses pengajaran untuk memperkaya bahan dan kegiatan belajar siswa di sekolah sehingga siswa tidak hanya membayangkan satu objek yang di pelajarinya, akan tetapi akan mengetahui wujud asli dari objek yang dipelajari, sehingga dapat lebih mengetahui dan memahami objek tersebut.

Berdasarkan penjelasan bahwa Metode karyawisata dapat dijadikan pilihan ketika anak mengalami kejenuhan belajar di ruang kelas, maka apa pengertian karyawisata?, dan bagaimana pemanfaatan karya wisata sebagai media pembelajaran?, serta apakah kelebihan dan kelemahan media karyawisata sebagai media pembelajaran?. Berdasarkan perumusan masalah yang telah diuraikan, maka tujuan dari penulisan artikel ini adalah menjelaskan pengertian karyawisata dan menjelaskan bagaimana cara pemanfaatan karyawisata sebagai media pembelajaran serta kelebihan dan kekurangannya.

PEMBAHASAN

1.      Pengertian Karyawisata

Kata “karyawisata” berasal dari karya yang artinya kerja, dari wisata yang berarti pergi. Dengan demikian, “karyawisata” berarti pergi bekerja atau bepergian ke suatu tempat untuk bekerja. Di dalam hubungannya dengan kegiatan belajar mengajar, pengertian karyawisata ialah bahwa murid-murid akan mempelajari suatu obyek di tempat mana obyek itu terdapat. Jadi, apa yang disebut dengan bekerja sebenarnya yang dimaksud ialah mempelajari sesuatu (Djajadisastra,1982:10)

Dalam pengertian pendidikan karyawisata adalah kunjungan siswa ke luar kelas untuk mempelajari objek tertentu sebagai bagian integral dari kegiatan kurikuler di sekolah (Sudjana dan Rival,1997:210).

Karyawisata dilakukan di bawah bimbingan guru dengan membuat perencanaan yang matang terlebih dahulu, perumusan tujuan dan tugas yang harus dilakukan, misalnya mengunjungi pabrik, perkebunan, museum, dan sebagainya. Dalam menggunakan karyawisata perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut:

a.       Tujuan harus jelas dan rencana cermat dan matang.

b.      Anak didik mempelajari segala sesuatu yang akan dikunjungi tersebut.

c.       Anak didik dapat melihat hubungan karyawisata dengan apa yang mereka pelajari.

d.      Anak didik mengerti apa tujuan yang akan dicapai dari karyawisata, dan apa yang diharapkan dari masing-masing mereka sekembalinya dari karyawisata tersebut.

e.       Guru atau salah seorang utusan sebaiknya pergi terlebih dahlu untuk mengunjungi objek karyawisata supaya dapat membuat perencanaan yang lebih matang.

f.       Setiap kegiatan karyawisata didiskusikan dan dinilai.

g.      Anak didik diminta untuk membuat laporan. (Asnawir dan Usman,2002:113-114).

2.      Pemanfaatan Karyawisata sebagai Media Pembelajaran

Objek karyawisata harus relevan dengan bahan pengajaran, misalnya musium untuk pelajaran sejarah, kebun binatang untuk pelajaran biologi, taman mini untuk pelajaran ilmu bumi dan kebudayaan, peneropongan bintang di Lembang untuk fisika dan astronomi. Karyawisata di samping untuk kegiatan belajar, sekaligus juga rekreasi yang mengandung nilai edukatif. Karyawisata sebaiknya dilakukan pada akhir semester atau catur wulan, dan dikaitkan dengan keperluan pengajaran dari berbagai bidang studi secara bersama-sama, serta dibimbing oleh guru bidang studi yang bersangkutan (Sudjana dan Rival,1997:210).

Pada umumnya, alasan pemaikaian media karyawisata ialah karena objek yang akan dipelajari tidak dapat dibawa ke dalam kelas dan hanya dapat dipelajari di tempat di mana obyek itu berada. Sebab-sebabnya antara lain:

a.       Objeknya terlalu besar.

Misalnya di dekat sekolah sedang diadakan perbaikan jalan di mana digunakan sebuah mesin giling. Tentunya mesin giling ini tidak akan dapat dibawa ke dalam kelas karena terlampau besar. Walaupun demikian murid-murid harus mengetahui bagaimana kerja sebuah mesin giling yang tugasnya meratakan jalan yang telah ditaburi batu-batu dan dilapisi aspal serta pasir itu. Agar murid-murid mengetahui cara kerja dan manfaat mesin giling itu, guru membawa murid-murid ke luar kelas, ke tempat dimana mesin giling itu sedang dipergunakan.

b.      Objeknya akan mengalami perubahan atau kerusakan jika dipindahkandari tempatnya.

Misalnya dalam pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam di mana akan mengajarkan dan memperlihatkan tanaman yang dinamai “puteri malu”. Tanaman ini jika tersentuh sedikit saja akan segera menutup atau mengatupkan daun-daunnya sehingga tidak dapat lagi dilihat bagaimana tanaman itu sesungguhnya jika daun-daunnya sedang terbuka. Oleh karena itu, agar keasliannya dapat diamati dengan baik, murid-murid harus dibawa ke kebun, tegalan atau lapangan di mana tanaman “puteri malu” itu tumbuh.

c.       Objeknya terlampau berat.

Hal ini sama dengan yang telah diuraikan dalam contoh pertama yaitu mengenai mesin giling. Karena beratnya tentu saja mesin giling itu tidak akan dapat diminta untuk dimasukkan ke dalam halaman sekolah karena halaman akan rusak. Jika akan dibawa ke dalam kelas, tentu itu semua tidak mungkin dikerjakan. Dengan demikian tentunya lebih baik mambawa murid-murid ke mesin giling tadi daripada membawa mesin giling itu ke sekolah.

d.      Objeknya berbahaya jika dibawa ke kelas.

Misalnya guru akan mengajarkan jenis-jenis binatang buas. Tentunya guru tidak akan dapat membawa harimau dan singa ke kelas, karena seandainya hal itu dapat dilakukan, tetap faktor keamanannya tidak dapat dipertanggungjawabkan. Binatang-binatang itu terlalu buas untuk dibawa begitu saja ke tempat-tempat umum. Dengan demikian, cara yang sebaik-baiknya ialah dengan membawa murid-murid ke kebun binatang dimana harimau dan singa itu dapat diamati murid-murid tanpa membahayakan keselamatan mereka.

e.       Objeknya hanya terdapat di suatu tempat tertentu.

Misalnya pada suatu ketika diberitahukan dalam surat kabar bahwa di Kebun Raya Bogor telah berkembang apa yang disebut Bunga Bangkai Raksasa. Bunga itu tidak dapat dan tentu tidak boleh diangkut ke tempat lain. Oleh karena itu, jika guru bermaksud memperkenalkan bunga raksasa tersebut kepada murid-murid, maka jalan satu-satunya ialah berkaryawisata ke Kebun Raya Bogor karena hanya di sanalah pada waktu itu terdapat bunga tersebut (Djajadisastra,1982:10-12).

Karyawisata mempunyai karakteristik sebagai berikut:

a.         Memberi pengalaman-pengalaman langsung. Anak belajar dengan menggunakan segala macam alat indera. Satu karyawisata lebih berharga daripada seratus gambar.

b.        Membangkitkan minat baru atau memperkuat minat yang telah ada.

c.         Memberi motivasi kepada murid untuk menyelidiki sebab sesuatu.

d.        Menanamkan kesadaran akan masalah-masalah yang terdapat di dalam masyarakat.

e.         Memberi pengertian yang lebih luas tentang kehidupan dalam masyarakat.

Setiap karyawisata harus direncanakan dengan cermat. Tanpa persiapan usaha itu pasti gagal. Karyawisata biasanya dilakukan dengan tujuan-tujuan sebagai berikut:

a.       Membangkitkan minat untuk suatu unit yang akan dilakukan.

b.      Mengumpulkan bahan mengenai suatu masalah.

c.       Sebagai kegiatan kulminasi suatu unit (Nasution,2010:35).

Sebelum karyawisata dilakukan siswa, sebaiknya direncanakan objek yang akan dipelajari dan cara mempelajarinya serta kapan sebaiknya dipelajari (Sudjana dan Rival,1997:210). Biasanya karyawisata dilakukan dalam rangka mempelajari sesuatu bagian mata pelajaran. Sebenarnya satu kali karyawisata bisa digunakan untuk macam-macam pelajaran. Satu objek karyawisata yang samapun bisa dijadikan tujuan yang berbeda-beda dari bermacam-macam mata pelajaran.

Sebelum menentukan tempat yang akan dijadikan objek karyawisata, kita mengetahui dahulu tujuan-tujuan yang diharapkan tercapai. Selanjutnya dipertimbangkan apakah karyawisata ke tempat tujuan itu dapat tercapai dengan efektif. Jika setelah dipertimbangkan bahwa objek karyawisata itu menemui tujuan yang diharapkan tercapai, barulah kita menentukan tempat itu akan dijadikan obyek karyawisata (Team Didaktik Metodik Kurikulum IKIP Surabaya,1993:68).

Agar pelaksanaan karyawisata dapat efektif, maka perlu memperhatikan langkah-langkah sebagai berikut:

v   Masa persiapan/perencanaan

1. Merumuskan dan menjelaskan tujuan karyawisata.
2. Menghimbau murid-murid lebih dahulu mempelajari serba sesuatu mengenai apa yang akan dikunjungi itu.
3. Menyediakan sejumlah pertanyaan-pertanyaan yang memerlukan jawaban sebagai hasil karyawisata itu.
4. Menyiapkan segala sesuatu untuk keperluan karyawisata itu.

• Meminta izin dari obyek yang akan dikunjungi.
• Mengunjungi objek itu lebih dahulu agar dapat mengadakan perencanaan yang teliti.
• Mengadakan pembicaraan dengan orang-orang yang diminta bantuannya.
• Mengurus soal keuangan, pengankutan, usaha menjamin keselamatan anak dan sebagainya.
• Meminta surat izin dari orang tua murid.
• Membuat rencana tertulis tentang karyawisata, beserta rencana waktu, tempat yang dikunjungi dan daftar nama-nama murid. Salinannya diberikan kepada kepala sekolah (mutmainnah,2012:online).

v  Masa pelaksanaan karyawisata

1. Memeriksa surat-surat orang tua, jumlah murid berdasarkan daftar nama-nama murid.
2. Memelihara ketertiban selama karyawisata. Sebaiknya anak-anak sendiri mendiskusikan peraturan-peraturan selama karyawisata itu.
3. Melaksanakan karyawisata itu menurut waktu yang telah direncanakan.
4. Membawa semua anak-anak kembali ke sekolah. Memeriksa apakah semua anak hadir. Sekali-kali jangan bolehkan anak-anak pulang sendiri ke rumah dari tempat obyek yang dikunjungi (Nasution.2010:37).

v  Masa kembali dari karyawisata

1. Mengadakan diskusi mengenai segala hal hasil dari karyawisata itu.
2. Menyusun laporan, atau paper atau kesimpulan yang diperoleh.
3. Tindak lanjut dari hasil karyawisata seperti; membuat grafik, gambar, model-model, diagram, alat-alat lain dan sebagainya (Rostiyah,2008:87).

Guru dapat meminta kesan-kesan yang diperoleh siswa dari kegiatan belajar tersebut, di samping menyimpulkan materi yang telah diperoleh dan dihubungkan dengan bahan pengajaran bidang studinya. Di lain pihak guru juga memberikan penilaian terhadap kegiatan belajar siswa dan hasil-hasil yang dicapainya. Tugas lanjutan dari kegiatan belajar tersebut dapat diberikan sebagai pekerjaan rumah, misalnya menyusun laporan yang lebih lengkap, membuat pertanyaan-pertanyaan berkenaan dengan hasil kunjungan, atau membuat karangan  dengan kesan-kesan yang diperoleh siswa dari kegiatan belajarnya (Sudjana dan Rival,1997:216-217).

3.    Kelebihan dan Kekurangan Karyawisata sebagai Media Pembelajaran

Karyawisata sebagai media pembelajaran memiliki kelebihan dan kekurangan sebagai berikut:

1. Kelebihan karyawisata sebagai media pembelajaran:

§ Kegiatan belajar lebih menarik dan tidak membosankan karena siswa tidak duduk di kelas berjam-jam sehingga motivasi belajar siswa akan lebih tinggi.

§ Hakikat belajar akan lebih bermakna, sebab siswa dihadapkan dengan situasi dan keadaan yang sebenarnya atau bersifat alami.

§ Bahan-bahan yang didapat dipelajari lebih kaya serta lebih faktual, sehingga kebenarannya lebih akurat.

§ Kegiatan belajar siswa lebih komprehensif dan lebih aktif, sebab dapat dilakukan dengan berbagai cara seperti mengamati, bertanya atau wawancara, membuktikan atau mendemonstrasikan, menguji fakta, dan lain-lain (Sudjana dan Rival,1997:208).

§ Menghindarkan terjadinya verbalisme (dapat mengucapkan kata atau nama objek tetapi tidak mengetahui apa maknanya).

§ Memperkaya pengalaman murid-murid, terutama mengenai objek-objek disekitarnya, dan alam di sekitarnya.

§ Mengembangkan, menanamkan dan memupuk rasa cinta pada alam dan tanah air.

§ Menanamkan, mengembangkan dan memupuk keyakinan akan ke-Agungan Allah SWT (mutmainnah,2012:online).

b.    Kekurangan karyawisata sebagai media pembelajaran:

§ Fasilitas yang diperlukan dan biaya yang dipergunakan sulit untuk disediakan oleh siswa atau sekolah.

§ Sangat memerlukan persiapan atau perencanaan yang matang.

§ Memerlukan koordinasi dengan guru serta bidang studi.

§ Dalam karyawisata, unsur rekreasi menjadi lebih prioritas daripada tujuan utama, sedang unsur studinya menjadi terabaikan.

§ Sulit mengatur siswa yang banyak dalam perjalanan dan mengarahkan mereka kepada kegiatan studi yang menjadi permasalahan (Djamarah.2010:17).

KESIMPULAN

1.          Kata “karyawisata” berasal dari karya yang artinya kerja, dari wisata yang berartipergi. Dengan demikian, “karyawisata” berarti pergi bekerja atau bepergian ke suatu tempat untuk bekerja. Dalam pengertian pendidikan karyawisata adalah kunjungan siswa ke luar kelas untuk mempelajari objek tertentu sebagai bagian integral dari kegiatan kurikuler di sekolah.

2.          Objek karyawisata harus relevan dengan bahan pengajaran, misalnya musium untuk pelajaran sejarah, kebun binatang untuk pelajaran biologi, taman mini untuk pelajaran ilmu bumi dan kebudayaan, peneropongan bintang di lembang untuk fisika dan astronomi.

3.        Karyawisata sebagai media pembelajaran memiliki kelebihan dan juga kekurangan. Kelebihan karyawisata sebagai media pembelajaran antara lain: kegiatan belajar lebih menarik dan tidak membosankan siswa, hakikat belajar akan lebih bermakna, bahan-bahan yang didapat dipelajari lebih kaya serta lebih faktual, kegiatan belajar siswa lebih komprehensif dan lebih aktif. Adapun kekurangannya antara lain: fasilitas yang diperlukan dan biaya yang dipergunakan sulit untuk disediakan oleh siswa atau sekolah.

SARAN

Karyawisata sebaiknya dilakukan pada akhir semester dan dikaitkan dengan keperluan pengajaran dari berbagai bidang studi secara bersama-sama, serta dibimbing oleh guru bidang studi yang bersangkutan.

DATAR PUSTAKA

Asnawir dan Basyiruddin Usman.2002.Media Pembelajaran.Jakarta: Ciputat Pres.

Djajadisastra, Jusuf.1982.Metode-Metode Mengajar.Bandung: Angkasa.

Djamarah.2010.Strategi Belajar Mengajar.Jakarta: PT Rineka Cipta.

Mutmainnah, ani.2012.Karyawisata Sebagai Media Pembelajaran.[online].(http://animutmainnah.blogspot.com/2012_05_01_archive.html diakses tanggal 30 Mei 2013).

Nasution.2010.Didaktik Asas-Asas Mengajar.Jakarta: PT Bumi Aksara, 2010

Rostiyah.2008.Strategi Belajar Mengajar.Jakarta: Rineka Cipta.

Sudjana, Nana dan Ahmad Rival.1997.Dasar-dasar Proses Belajar Mengajar. Bandung: CV. Sinar Baru.

Team Didaktik Metodik Kurikulum IKIP Surabaya.1993.Pengantar Didaktik Metodik Kurikulum PBM.Jakarta: PT RajaGrafindo Persada.

Read More