LAPORAN RESMI PRAKTIKUM BIOLOGI PERCOBAAN SACHS KELOMPOK 1 Agustina Fajar H (01) Aisya Assrafy (02) Alfariza Dika A (03) Andi Sanjaya (04) XII MIPA-5 2018/2019 Kata Pengantar Puji syukur kami panjatkan kepada Allah yang Maha Kuasa karena atas semua limpahan rahmat-Nya, praktikum yang berjudul Percobaan Sachs dapat kami selesaikan. Pada kesempatan ini kami sampaikan terimakasih kepada : Allah yang Maha Kuasa yang telah memberi petunjuk sehingga kami berhasil melangsungkan praktikum ini. Ibu Ariswati Baruno, S. Pd, M. Si, pembimbing yang memberi pencerahan berfikir serta kreatifitas sehingga praktikum ini terlaksana. Orang tua kami yang dengan sabar mendidik dan selalu memberi motivasi. Teman-teman yang telah membantu kami dalam studi dan memberi dukungan. Akhirnya, kepada pihak yang tidak bisa kami sebutkan satu-persatu, kami ucapkan terimakasih atas bantuannya. Yogyakarta, 6 Agustus 2018 Penyusun  DAFTAR ISI Kata Pengantar 2 DAFTAR ISI 3 BAB I PENDAHULUAN 4 Latar Belakang 4 Rumusan Masalah 4 Tujuan 4 Manfaat 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 6 Landasan Teori 6 Hipotesis 10 BAB III METODOLOGI 11 Tempat dan Waktu Percobaan 11 Alat dan Bahan 11 Langkah Percobaan 11 BAB IV PEMBAHASAN 13 Data Percobaan 13 Analisis Data 13 Pembahasan 14 BAB V PENUTUP 16 Kesimpulan 16 Saran 16 LAMPIRAN 17 DAFTAR PUSTAKA 20  BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Menurut Anwar (1986), aktivitas kehidupan di biosfer pada dasarnya digerakkan oleh tenaga dari cahaya matahari. Secara sepintas memang tidak nampak hubungan cahaya matahari dengan hewan yang dapat berlari dengan cepat. Namun apabila diteliti dengan cermat akan diketahui bahwa tenaga untuk berlari itu berasal dari pemecahan karbohidrat yang terkandung di dalam daun rerumputan yang dimakan oleh hewan tersebut, dan karbohidrat yang dipecah berasal dari suatu reaksi kimia didalam daun yang berlangsung dengan menggunakan energi cahaya matahari. Reaksi pembentukan karbohidrat ini dinamakan fotosintesis (Arrizandy). Tumbuhan yang dapat melakukan proses fotosintesis hanya tumbuhan yang memiliki klorofil di dalam daunnya. Proses ini akan terjadi apabila terdapat cahaya dan diperantarai oleh klorofil, keduanya akan bereaksi membentuk zat kimia yang akan disimpan oleh tumbuhan tersebut. Faktor lain yang mempengaruhi terjadinya fotosintesis antara lain; air (H2O), konsentrasi CO2, suhu, dll. Pada percobaan ini, praktikan akan melakukan uji Sachs menggunakan daun tumbuhan ketela pohon (Manihot esculenta) dan pacar air (Impatiens balsamina). Kedua daun tersebut dipilih karena memiliki tekstur yang lunak dan tipis. Dari hasil uji Sachs ini, praktikan dapat mengetahui kandungan amilum yang terdapat pada kedua daun tersebut dengan pengujian menggunakan larutan lugol. Rumusan Masalah Bagaimana proses reaksi gelap fotosintesis terjadi? Bagaimana tumbuhan dapat menghasilkan karbohidrat? Tujuan Menguraikan proses terjadinya reaksi gelap fotosintesis. Membuktikan bahwa tumbuhan dapat menghasilkan karbohidrat. Manfaat Laporan ini ditulis untuk memenuhi kegiatan praktikum. Adapun karena praktikum ini pembaca dapat mengetahui bahwa proses fotosintesis menghasilkan karbohidrat/amilum.  BAB II TINJAUAN PUSTAKA Landasan Teori Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya. Fotosintesis juga dapat di artikan proses penyusunan atau pembentukan dengan menggunakan energi cahaya atau foton. Sumber energi cahaya alami adalah matahari yang memiliki spektrum cahaya infra merah (tak terlihat), merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu dan ultra ungu (Darmawan & Baharsjah, 1983). Fotosintesis berasal dari kata foton yang berarti cahaya dan sintesis yang berarti penyusunan. Jadi fotosintesis adalah proses penyusunan dari zat organik H2O dan CO2 menjadi senyawa organik yang kompleks yang memerlukan cahaya. Fotosintesis hanya dapat terjadi pada tumbuhan yang mempunyai klorofil, yaitu pigmen yang berfungsi sebagai penangkap energi cahaya matahari (Kimball, 2002) Glukosa adalah hasil dari fotosintesis yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari. Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis, sehingga menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis disebut sebagai fototrof. Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2 diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi. Cara lain yang ditempuh organisme untuk mengasimilasi karbon adalah melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah bakteri belerang (Darmawan & Baharsjah, 1983). Menurut buku Campbell, hasil fotosintesis disebut fotosintat, biasanya dikirim ke jaringan-jaringan terdekat terlebih dahulu. Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama; reaksi terang (memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya, tetapi memerlukan karbon dioksida). Reaksi terang terjadi pada grana, sedangkan reaksi gelap terjadi di dalam stroma. Dalam reaksi terang, terjadi konversi energi cahaya menjadi energi kimia dan menghasilkan oksigen (O2). Sedangkan dalam reaksi gelap terjadi reaksi siklik yang membentuk gula dari bahan dasar CO2 serta energi ATP dan NADPH. Energi yang digunakan dalam reaksi gelap diperoleh dari reaksi terang. Pada proses reaksi gelap tidak dibutuhkan cahaya matahari. Reaksi gelap bertujuan untuk mengubah senyawa yang mengandung atom karbon menjadi molekul gula. Reaksi Terang Menurut buku Salisbury (1995), reaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksi NADPH2. Reaksi ini memerlukan molekul air dan cahaya matahari. Proses diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen sebagai antena. Reaksi terang melibatkan dua fotosistem yang saling bekerja sama, yaitu fotosistem I dan II. Fotosistem I (PS I) berisi pusat reaksi P700, yang berarti bahwa fotosistem ini optimal menyerap cahaya pada panjang gelombang 700 nm, sedangkan fotosistem II (PS II) berisi pusat reaksi P680 dan optimal menyerap cahaya pada panjang gelombang 680 nm (Eristya). Gambar SEQ Gambar \* ARABIC 1. Reaksi Terang Mekanisme reaksi terang diawali dengan tahap dimana fotosistem II menyerap cahaya matahari sehingga elektron klorofil pada PS II tereksitasi dan menyebabkan muatan menjadi tidak stabil. Untuk menstabilkan kembali, PS II akan mengambil elektron dari molekul H2O yang ada disekitarnya. Molekul air akan dipecahkan oleh ion mangan (Mn) yang bertindak sebagai enzim. Hal ini akan mengakibatkan pelepasan H+ di lumen tilakoid. Dengan menggunakan elektron dari air, selanjutnya PS II akan mereduksi plastokuinon (PQ) membentuk PQH2. Plastokuinon merupakan molekul kuinon yang terdapat pada membran lipid bilayer tilakoid. Plastokuinon ini akan mengirimkan elektron dari PS II ke suatu pompa H+ yang disebut sitokrom b6-f kompleks (Salisbury, 1995). Sitokrom b6-f kompleks berfungsi untuk membawa elektron dari PS II ke PS I dengan mengoksidasi PQH2 dan mereduksi protein kecil yang sangat mudah bergerak dan mengandung tembaga, yang dinamakan plastosianin (PC). Kejadian ini juga menyebabkan terjadinya pompa H+ dari stroma ke membran tilakoid. Elektron dari sitokrom b6-f kompleks akan diterima oleh fotosistem I. Fotosistem ini menyerap energi cahaya terpisah dari PS II, yang menerima elektron yang berasal dari H2O melalui kompleks inti PS II lebih dahulu. Sebagai sistem yang bergantung pada cahaya, PS I berfungsi mengoksidasi plastosianin tereduksi dan memindahkan elektron ke protein Fe-S larut yang disebut feredoksin. Selanjutnya elektron dari feredoksin digunakan dalam tahap akhir pengangkutan elektron untuk mereduksi NADP+ dan membentuk NADPH. Reaksi ini dikatalisis dalam stroma oleh enzim feredoksin NADP+ reduktase. Ion H+ yang telah dipompa ke dalam membran tilakoid akan masuk ke dalam ATP sintase. ATP sintase akan menggandengkan pembentukan ATP dengan pengangkutan elektron dan H+ melintasi membran tilakoid. Masuknya H+ pada ATP sintase akan membuat ATP sintase bekerja mengubah ADP dan fosfat anorganik (Pi) menjadi ATP. Reaksi keseluruhan yang terjadi pada reaksi terang adalah sebagai berikut: Sinar + ADP + Pi + NADP+ + 2H2O ATP + NADPH + 3H+ + O2 Reaksi Gelap Reaksi gelap terjadi pada stroma kloroplas, tumbuhan dapat mengalami dua jalur, yaitu siklus Calvin-Benson dan siklus Hatch-Slack. Pada siklus Calvin-Benson tumbuhan mengubah senyawa ribulosa 1,5 bisfosfat menjadi senyawa dengan jumlah atom karbon tiga yaitu senyawa 3-phosphogliserat. Oleh karena itulah tumbuhan yang menjalankan reaksi gelap melalui jalur ini dinamakan tumbuhan C-3. Penambatan CO2 sebagai sumber karbon pada tumbuhan ini dibantu oleh enzim rubisco. Tumbuhan yang reaksi gelapnya mengikuti jalur Hatch-Slack disebut tumbuhan C-4 karena senyawa yang terbentuk setelah penambatan CO2 adalah oksaloasetat yang memiliki empat atom karbon. Enzim yang berperan adalah phosphoenolpyruvate karboksilase (Lakitan, 2007). Reaksi gelap menggunakan karbondioksida (CO2) untuk membentuk gliseraldehida 3 fosfat (G3P) yang merupakan gula berkarbon 3. Dalam sekali siklus Calvin akan dikeluarkan 1 molekul G3P, tumbuhan perlu melakukan 2 kali siklus untuk menghasilkan 2 molekul G3P yang kemudian akan disatukan menjadi glukosa (Gula berkarbon 6). Langkah-langkah reaksi dalam siklus Calvin terbagi menjadi 3 fase, yaitu fiksasi, reduksi, dan regenerasi. Gambar 2. Siklus Calvin Fiksasi, karbondioksida akan ditangkap dan disatukan dengan ribulosa bifosfat (RuBP) oleh enzim rubisco. Rubisco adalah protein enzim yang paling banyak terdapat di dalam kloroplas. Dalam tahap ini ribulosa bifosfat akan mengikat karbondioksida dan hasilnya adalah molekul dengan 6 karbon yang tidak stabil dan segera pecah menjadi 2 molekul 3 fosfogliserat. Dalam sekali siklus terdapat 3 molekul ribulosa bifosfat yang menangkap 3 molekul karbondioksida dan akan diubah menjadi 3 molekul berkarbon 6 yang tidak stabil sehingga langsung pecah menjadi 6 molekul 3 fosfogliserat. Reduksi, masing-masing molekul 3 fosfogliserat akan menerima fosfat dari ATP sehingga berubah menjadi 1,3 difosfogliserat. Dibutuhkan 6 ATP untuk merubah 6 molekul 3 fosfogliserat menjadi 6 molekul 1,3 difosfogliserat. Molekul 1,3 difosfogliserat akan mengalami reduksi oleh NADPH sehingga berubah menjadi gliseraldehida 3 fosfat (G3P), dibutuhkan 6 molekul NADPH dalam sekali siklus Calvin. Hasil dari tahap reduksi adalah 6 molekul gliseraldehida 3 fosfat dengan 1 molekul tersebut akan dikeluarkan untuk bahan baku glukosa sehingga tersisa 5 molekul G3P. Regenerasi, tahapan ini merupakan pembuatan kembali ribulosa bifosfat (molekul dengan 5 atom C) dari sisa gliseraldehida 3 fosfat (molekul dengan 3 atom C). Pada tahapan ini 5 molekul gliseraldehida 3 fosfat akan diubah menjadi 3 molekul ribulosa bifosfat yang dapat digunakan kembali untuk menangkap karbondioksida. Dalam reaksi ini terdapat 3 molekul ATP yang mendonorkan fosfatnya. Reaksi keseluruhan yang terjadi pada reaksi gelap adalah sebagai berikut: CO2 + RuBP + NADPH2 + ATP → APG + ALPG + C6H12O6 Hipotesis Proses fotosintesis menghasilkan karbohidrat.  BAB III METODOLOGI Tempat dan Waktu Percobaan Laboratorium Biologi SMA N 7 Yogyakarta Senin, 6 Agustus 2018 Pukul 14.15 – 15.45 WIB Alat dan Bahan Alat yang digunakan : Bahan yang digunakan : Aluminium foil 1. Dua jenis daun berbeda Penjepit kertas 2. Alkohol 96% Gelas beker 3. Larutan lugol Tabung reaksi 4. Air Cawan petri Penjepit Pipet tetes Kaki tiga dan kasa asbes Bunsen Langkah Percobaan Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan. Persiapkan tanaman segar yang masih hidup. Pilih daun yang akan ditutup rapat dengan aluminium foil (rapatkan dengan solasi) sesuai dengan perlakuan kelompok. Penutupan daun minimal sehari semalam. Pembagian perlakuan adalah sebagai berikut: Kelompok 1 : daun ketela pohon dan daun pacar air Kelompok 2 : daun ketela pohon dan daun pacar air Kelompok 3 : daun ketela pohon dan daun tapak dara Kelompok 4 : daun ketela pohon dan daun tapak dara Kelompok 5 : daun bayam dan daun bunga sepatu Kelompok 6 : daun bayam dan daun bunga sepatu Kelompok 7 : daun bayam dan daun bunga bougenville Kelompok 8 : daun bayam dan daun bunga bougenville Petik daun yang ditutup dan yang dibiarkan terbuka. Gunting kedua daun dengan bentuk yang berbeda. Kemudian lepaskan kertas aluminium foilnya. = daun tertutup = daun terbuka Rebus kedua daun di dalam air mendidih. Masukkan kedua potongan daun ke dalam tabung reaksi yang sudah berisi alkohol 96% sebanyak setengah dari tabung reaksi. Masukkan tabung reaksi yang berisi daun dan alkohol ke dalam gelas beker yang berisi air setengahnya. Penaskan hingga daun tampak berwarna putih pucat. Ambil dau tersebut dan letakkan di dalam cawan petri. Teteskan larutan lugol pada kedua daun, amati perubahan warnanya. Masukkan data ke dalam tabel.  BAB IV PEMBAHASAN Data Hasil Percobaan Jenis daun : daun ketela pohon (1) dan pacar air (2) Waktu penutupan : Jumat, 3 Agustus – 5 Agustus 2018 Jenis daun Keadaan Pengamatan perubahan warna Kandungan amilum Awal Direbus dalam air Direbus dalam alkohol Uji amilum/lugol 1 Terbuka Hijau layu Hijau pucat Kuning pudar Kuning berbintik coklat Tertutup Hijau layu Hijau pucat Kuning pudar Kuning berbintik coklat 2 Terbuka Hijau layu Hijau pucat Kuning pudar Kuning berbintik hitam Tertutup Hijau layu Hijau pucat Kuning pudar Kuning pucat - Analisis Data Keempat daun yang terbuka dan tertutup setelah dibuka keadaanya layu, hal ini disebabkan karena selama waktu penutupan menggunakan aluminium foil, suhu udara malam hingga pagi sedang rendah. Perebusan daun dengan air mendidih bertujuan untuk melunturkan klorofil yang terkandung pada daun. Keempat daun setelah direbus berwarna hijau pucat dan teksturnya semakin rapuh. Keempat daun setelah direbus dalam alkohol 96% berubah warna menjadi kuning pudar. tujuan daun direbus dalam alkohol panas agar kandungan klorofil dalam daun terlarut, dan pemanasan tidak dilakukan secara langsung (alkohol direbus) karena jika dilakukan secara langsung tabung reaksi akan meledak. Saat dilakukan uji lugol, keempat daun tidak langsung berubah warna, setelah beberapa menit, hanya daun pacar air tertutup yang tidak mengalami perubahan warna. Maka, daun yang masih mengandung karbohidrat adalah daun ketela pohon yang terbuka dan tertutup serta daun pacar air yang terbuka. Pembahasan Proses reaksi gelap fotosintesis Fase Fiksasi, karbondioksida akan ditangkap dan disatukan dengan ribulosa bifosfat (RuBP) oleh enzim rubisco. ribulosa bifosfat akan mengikat karbondioksida dan hasilnya adalah molekul dengan 6 karbon yang tidak stabil dan segera pecah menjadi 2 molekul 3 fosfogliserat. Dalam sekali siklus terdapat 3 molekul ribulosa bifosfat yang menangkap 3 molekul karbondioksida dan akan diubah menjadi 3 molekul berkarbon 6 yang tidak stabil sehingga langsung pecah menjadi 6 molekul 3 fosfogliserat. Fase Reduksi, tiap molekul 3 fosfogliserat akan menerima fosfat dari ATP sehingga berubah menjadi 1,3 difosfogliserat. Dibutuhkan 6 ATP untuk merubah 6 molekul 3 fosfogliserat menjadi 6 molekul 1,3 difosfogliserat. Molekul 1,3 difosfogliserat akan mengalami reduksi oleh NADPH sehingga berubah menjadi gliseraldehida 3 fosfat (G3P), dibutuhkan 6 molekul NADPH dalam sekali siklus Calvin. Hasil dari tahap reduksi adalah 6 molekul gliseraldehida 3 fosfat. Namun, 1 molekul tersebut akan dikeluarkan untuk bahan baku glukosa sehingga tersisa 5 molekul G3P. Fase Regenerasi, pembuatan kembali ribulosa bifosfat (molekul dengan 5 atom C) dari sisa gliseraldehida 3 fosfat (molekul dengan 3 atom C). Pada tahapan ini 5 molekul gliseraldehida 3 fosfat akan diubah menjadi 3 molekul ribulosa bifosfat yang dapat digunakan kembali untuk menangkap karbondioksida. Dalam reaksi ini terdapat 3 molekul ATP yang mendonorkan fosfatnya. Pada tahun 1962, Gustav Julius Von Sachs, membuktikan bahwa pada fotosintesis terbentuk karbohidrat amilum. Adanya amilum dapat dibuktikan dengan pengujian dengan yodium, amilum dengan yodium memberikan warna hitam. Amilum hanya terdapat pada bagian daun yang hijau dan terkena sinar.  BAB V PENUTUP Kesimpulan Fotosintesis adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan atau energi yaitu glukosa yang dilakukan tumbuhan menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari. Adapun persamaan reaksi fotosintesis yaitu: 6CO2 + 6H2O + cahaya matahari + klorofil C6H12O6 + 6O2 + Energi Dari hasil percobaan Sachs dapat disimpulkan bahwa dalam proses fotosintesis dihasilkan glukosa/ amilum. Proses fotosintesis terdiri dari dua reaksi, yaitu reaksi gelap dan reaksi terang. Peranan cahaya dalam fotosintesis adalah sebagai sumber energi. Saran Saat melakukan penutupan daun, pastikan daun tertutup rapat sempurna, agar didapatkan hasil pengujian yang maksimal.  LAMPIRAN Jobdesk Nama Pekerjaan Agustina Fajar (01) Dokumentasi praktikum Merebus daun dalam alkohol Menulis hasil pengamatan Aisya Assrafy (02) Menutup daun untuk percobaan Memotong daun yang akan diuji Merebus daun dalam alkohol Menyusun laporan resmi Alfariza Dika (03) Menutup daun untuk percobaan Merebus daun dalam air mendidih Meneteskan lugol untuk uji amilum Andi Sanjaya (04) Merebus air Mengambil daun yang sudah direbus Mencatat jobdesk Dokumentasi Keterangan Gambar Daun yang telah ditutup Potongan daun yang akan diuji Perebusan daun dalam air mendidih Daun berada dalam alkohol 96% lalu direbus di air Daun setelah perebusan dalam alkohol Daun yang telah diuji menggunakan lugol  DAFTAR PUSTAKA Aprilia, E., Marliyani, W., Setyorini, E., Saniah, S., Nurhadi, L., & Imamah. (2013). LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI DASAR II FOTOSINTESIS PERCOBAAN SACHS. Retrieved 2018, from Scribd: https://www.scribd.com/doc/231498459/Laporan-Praktikum-Fotosintesis-Percobaan-Sachs-docx Arrizandy, A. (n.d.). Percobaan Sach dan ingenhous. Retrieved 2018, from Academia.edu: https://www.academia.edu/9341113/Percobaan_Sach_dan_ingenhous?auto=download Darmawan, & Baharsjah. (1983). Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: PT Gramedia. Eristya, M. (n.d.). RESUME REAKSI GELAP TERANG. Retrieved 2018, from Edoc.site: https://edoc.site/resume-reaksi-gelap-terang-pdf-free.html Gulo, R. R. (2016). Fotosintesis. Illahi, R. (n.d.). REAKSI GELAP FOTOSINTESIS. Retrieved 2018, from Edoc.site: https://edoc.site/reaksi-gelap-fotosintesis-pdf-free.html Kimball, J. (2002). Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Erlangga. Lakitan, B. (2007). Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada. Suyitno. (2002). Retrieved 2018, from http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/pengabdian/suyitno-aloysius-drs-ms/pengayaan-materi-fotosintesis-bagi-siswa-sma.pdf Wahyu. (n.d.). TUGAS BIOLOGI. Retrieved 2018, from Anime Heaven: http://wahyunurwulandariw.blogspot.com/p/tugas-biologi.html 19