Cara penempatan sel dalam larutan hipotonik dan hipertonik untuk mengetahui sejauh mana pengaruhnya. Hipotonik adalah larutan yang konsentrasi airnya lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi air dalam sel.
aksiografi.com – Kemampuan sebuah sel untuk mengatur lingkungan internal yang stabil dilakukan melalui pengendalian perpindahan materi melewati membran sel. Jika keseimbangan yang mudah terpengaruh ini hilang, sel dapat terluka bahkan mati.
Osmosis adalah perpindahan molekul pelarut (seperti air) melalui selaput semipermiabel dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat atau dari bagian yang konsentrasi pelarut rendah (hipotonis) ke konsentrasi pelarut yang tinggi (hipertonis).
Dalam percobaan ini, kita akan mempelajari osmosis dan menentukan bagaimana sel-sel yang ditempatkan dalam larutan hipotonik dan hipertonik mempengaruhi osmosis. Laju pergerakan air melewati membran sel sebuah telur akan dihitung dan faktor-faktor yang mempengaruhi osmosis dan tekanan turgor akan dipelajari. Pada postingan lainnya, uji coba juga dilakukan untuk mengetahui bagaimana pengaruh air pada tekanan turgor.
Memulai Percobaan
Percobaan ini bertujuan untuk menentukan pengaruh penempatan sel dalam larutan hipotonik (larutan yang konsentrasi airnya lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi air dalam sel).
Bahan-Bahan
- stoples dengan mulut kecil
- sedotan (bersih dan transparan)
- air suling
- lilin dengan panjang 20 cm atau lebih
- telur mentah
- sendok logam
- korek api
Perhatian: Selalu cuci tanganmu setelah menyentuh telur mentah. Telur mungkin mengandung bakteri yang berbahaya.
Cara Kerja
1. Isilah stoples dengan air suling tiga per empat penuh.
2. Pelan-pelan ketuk ujung cangkang telur yang membulat dengan tepi sendok.
3. Gunakan kuku jarimu dengan liati-hati untuk mengelupas beberapa bagian kecil cangkang telur. Catatan: Kupas sebagian kecil cangkang seukuran ujung jarimu. Hati-hati jangan menusuk selaput tipis di bawah cangkang.
4. Pada bagian lain ujung telur, buatlah lubang pada cangkang cukup besar untuk memasukkan sedotan.
5. Tegakkan telur dalam stoples yang berisi air, bagian yang membulat di bawah.
6. Masukkan ujung sedotan (±2,5 cm) ke dalam lubang cangkang melewati membran sel.
7. Hidupkan lilin dan peganglah.
8. Teteskan lelehan lilin ke sekeliling dasar sedotan sampai ruang antara sedotan dan cangkang tertutup (lihat Gambar).
9. Biarkan telur dan sedotan yang melekat, tetap pada tempatnya sepanjang malam. Jangan diganggu.
10. Amati setiap gerakan cairan.
Hasil Cara Penempatan Sel
Berdasarkan hasil pengujian cara penempatan sel pada larutan hipotonik menunjukkan bahwa cairan jemih memasuki sedotan.
Mengapa
Homeostasis sel adalah kemampuan sel untuk memperoleh lingkungan internal yang stabil melalui pengaturan lintasan zat cair melalui membran sel. Menghilangkan cangkang telur membuat membran sel semipermeabel (telur merupakan sel tunggal) menjadi terbuka.
Membran semipermeabel adalah membran yang hanya dapat dilewati beberapa zat tertentu tetapi zat lain tidak dapat. Molekul air cukup kecil untuk bergerak melewati membran, tetapi molekul-molekul di dalam sel terlalu besar untuk keluar dari sel. Gerakan air yang melewati membran disebut osmosis.
Osmosis terjadi apabila ada perbedaan konsentrasi air pada dua larutan yang dipisahkan membran. Konsentrasi air dalam stoples adalah 100%. Konsentrasi air dalam cairan telur kurang dari 100% karena lemak, protein dan bahan yang lain larut. Air bergerak melewati setiap membran sel dari daerah yang mempunyai konsentrasi air tinggi ke daerah yang berkonsentrasi air rendah.
Dengan demikian, air di dalam stoples bergerak melewati membran telur menuju bagian dalam telur. Ketika air masuk ke dalam telur, volume cairan dalam telur meningkat sehingga molekul-molekul tambahan terdorong menaiki sedotan.
Tenaga ini dihasilkan oleh tekanan osmosis (tekanan air yang berdifusi melalui membran semipermeabel). Semakin besar perbedaan konsentrasi cairan pada kedua sisi membran, semakin tinggi tekanan osmosisnya. Hasil uji coba ini juga sekaligus menunjukkan bahwa homeostasis sel adalah suatu keadaan statis.
Cobalah Pendekatan Baru
Setelah melakukan pengujian cara penempatan sel pada larutan hipotonik, maka kita akan melakukan pendekatan baru sebagai berikut:
Berapa lama cairan mengisi daya tampung telur? Ulangi percobaan dengan mengukur waktu sejak telur diletakkan di air sampai cairan tampak pada dasar sedotan.
Setelah Anda melakukan percobaan dengan pendekatan baru, sampaikanlah hasil uji coba Anda pada kolom komentar di bawah. Berbagilah dengan teman-temanmu, sampaikan hasil uji cobamu. Jika berkenan, tulislah lalu kirim ke email aksiografi.com agar dapat dimuat di laman Sekolah Alam.
Rancanglah Percobaanmu Sendiri
1. Apakah sel mengaiami dehidrasi (kehilangan air) ketika ditempatkan dalam larutan hipertonik (larutan dengan konsentrasi air rendah)? Campurkan satu sendok makan (15 ml) garam dapur dengan 250 ml air. Tuang larutan garam ke dalam mangkuk. Potong 4 iris kentang tebal 6 mm. Rendam irisan kentang ke dalam air garam. Setelah 15 menit, potong kentang lagi dan uji kekuatan irisan kentang dengan membengkok-bengkokkan irisan kentang dengan jarimu. Uji kekuatan irisan kentang dalam larutan garam. Berkurangnya kekuatan menandakan bahwa air telah keluar dari sel. Maka sel-sel kehilangan tekanan turgor (tekanan di dalam sel karena adanya air). Cobalah pengujian dengan objek dan larutan yang berbeda. Pamerkan gambargambamya untuk menunjukkan hasilnya.
2. Apa yang terjadi pada tanaman yang hidup di dalam air tawar? Apa yang menghentikan aliran air ke dalam sel-sel tanaman? Siapkan beberapa irisan basah daun elodea. Lihat Lampiran 1 tentang langkahlangkah pembuatan irisan. Gunakan mikroskop untuk mengamati irisan. Dengan pembesaran tinggi dan rendah, amati struktur setiap sel dan perhatikan dinding sel. Keluarkan air dari sel dengan menambahkan beberapa tetes larutan garam meja (dibuat dari 15 ml sodium atau natrium klorida/garam dapur dalam 125 ml air) (lihat Gambar 6.2). Amati struktur sel dalam larutan garam. Keluarkan larutan garam dengan menempatkan sebuah handuk kertas pada bagian pinggir penutup. Tambahkan beberapa tetes air suling pada bagian pinggir gelas penutup, sambil melihat sel melalui mikroskop. Kamu akan mengamati sel-sel yang mengecil di larutan garam dan membesar di dalam air. Sel jarang mengembang sampai pecah/dinding selulosa bagian luarnya sanggup menahan tekanan.
Cari Faktanya
1- Hewan air tawar, seperti ikan dan protozoa, tidak mempunyai dinding selulosa yang kuat untuk melindunginya dari air yang terus-menerus masuk karena tekanan osmosis. Bagaimana sel-sel organisme tersebut melindungi diri? Cari tahu bagaimana energi digunakan untuk memompa kelebihan air keluar kembali. Apakah yang dimaksud dengan vakuola kontraktil, organisme-organisme apa saja yang memilikinya, dan bagaimana fungsinya?
2. Mengapa tanaman air tawar menjadi layu apabila diletakkan dalam air garam, sementara organisme laut tetap hidup meskipun setiap hari di dalam air laut yang asin? Apa artinya apabila kita mengatakan bahwa air laut adalah isotonik untuk sitoplasma organisme laut, tetapi hipertonik untuk sitoplasma organisme air tawar? Apa artinya plasmolisis
3. Ginjal manusia terus-menerus menyaring darah, mengeluarkan kotoran, dan mempertahankan keseimbangan air dan garam dengan tepat. Sebuah mesin ginjal buatan digunakan untuk melakukan fungsi yang sama. Bagaimana mesin ini bekerja? Bagaimana mesin menggunakan proses osmosis untuk mencuci darah?
Anda juga dapat membaca versi bahasa Inggrisnya: How to Know the Effect of Placing Cells in a Hypotonic Solution
Selamat Belajar!
