A. Tujuan
Untuk mengetahui seberapa banyak oksigen yang di butuhkan
makhluk hidup
Untuk mengetahui faktor apa saja yang mempengaruhi banyaknya
kebutuhan oksigen makhluk hidup
B. Dasar Teori
Laju metabolisme adalah jumlah total energi
yang diproduksi dan dipakai oleh tubuh per satuan waktu (Seeley, 2002). Laju metabolisme
berkaitan erat dengan respirasi karena respirasi merupakan proses ekstraksi
energi dari molekul makanan yang bergantung pada adanya oksigen (Tobin, 2005).
Secara sederhana, reaksi kimia yang terjadi dalam respirasi dapat dituliskan
sebagai berikut:
C6H12O6 + 6O2 → 6 CO2 + 6H2O + ATP
Laju metabolisme
biasanya diperkirakan dengan mengukur banyaknya oksigen yang dikonsumsi makhluk
hidup per satuan waktu. Hal ini memungkinkan karena oksidasi dari bahan makanan
memerlukan oksigen (dalam jumlah yang diketahui) untuk menghasilkan energi yang
dapat diketahui jumlahnya. Akan tetapi, laju metabolisme biasanya cukup
diekspresikan dalam bentuk laju konsumsi oksigen.
Beberapa faktor yang
mempengaruhi laju konsumsi oksigen antara lain temperatur, spesies hewan,
ukuran badan, dan aktivitas (Tobin, 2005). Laju konsumsi oksigen dapat
ditentukan dengan berbagai cara, antara lain dengan menggunakan
mikrorespirometer, metode Winkler, maupun respirometer Scholander.
Penggunaan
masing-masing cara didasarkan pada jenis hewan yang akan diukur laju konsumsi
oksigennya. Mikrorespirometer dipakai untuk mengukur konsumsi oksigen hewan
yang berukuran kecil seperti serangga atau laba-laba.
Metode Winkler merupakan suatu cara untuk
menentukan banyaknya oksigen yang terlarut di dalam air (Anonim,
wikipedia.org). Dalam metode ini, kadar Oksigen dalam air ditentukan dengan
cara titrasi. Titrasi merupakan penambahan suatu larutan yang telah diketahui
konsentrasinya (larutan standar) ke dalam larutan lain yang tidak diketahui
konsentrasinya secara bertahap sampai terjadi kesetimbangan (Chang, 1996).
Dengan metode Wingkler,
kita dapat mengetahui banyaknya oksigen yang dikonsumsi oleh hewan air seperti
ikan.
Proses respirasi pada serangga, sama
dengan pada organisme lain, merupakan proses pengambilan oksigen (O2), untuk
diproses dalam mitokhondria. Baik serangga terestrial maupun akuatik
membutuhkan O2 dan membuang CO2, namun pada keduanya terdapat perbedaan jelas:
di udara terdapat kl. 20% oksigen, sedang di air 10%. Oleh karenanya kecepatan
diffusinya juga berbeda, di air 3 x 106 lebih kecil daripada kecepatan
diffusi O2 di udara.
Sistem pernafasan pada serangga
mengenal dua sistem, yaitu sistem terbuka dan sistem tertutup.
Digunakan alat atau organ yang disebut spirakulum (spiracle),
juga tabung-tabung trakhea dan trakheola. Tekanan total
dari udara sebenarnya merupakan jumlah tekanan gas N2, O2, CO2 dan gas-gas
lain. O2 sendiri masuk ke dalam jaringan dengan satu proses tunggal yaitu
adanya tekanan udara dalam jaringan. Tekanan O2 dengan demikian harus lebih
besar daripada tekanan udara dalam jaringan, sebaliknya tekanan CO2 dalam
jaringan harus lebih besar dibanding yang ada di udara.
Pada umumnya serangga akuatik kecil
luas permukaan tubuhnya lebih besar daripada volumenya, sehingga diffusi O2
dapat berjalan dengan baik berhubung luas permukaan yang cukup untuk akomodasi
aliran O2 dari luar tubuh. Sebaliknya pada serangga yang ukurannya lebih
besar, harus dibantu dengan menggunakan kantung udara (air-sacs), yang
mengumpulkan udara dengan mekanisme kontraksi, yang harus didukung oleh suatu
sistem pemanfaatan energi. Contohnya pada beberapa jenis belalang yang mampu
hidup di dalam air.
Sistem respirasi terbuka
banyak digunakan oleh serangga-serangga darat dan beberapa jenis serangga air,
sedang sistem tertutup digunakan oleh serangga air, yang tidak
menggunakan spirakulum, antara lain untuk mencegah supaya jangan terjadi
evapotranspirasi.
Pada kepik air (Belastomatidae)
digunakan apa yang disebut "insang fisis" atau physical gill
digunakan untuk mengumpulkan gelembung, dan jaringan mengambil O2 dari dalam
gelembung-gelembung udara yang disimpan. Jika tekanan parsial O2 menurun,
tekanan udara di dalam air menjadi lebih besar, akan ada gerakan udara dari
dalam air ke dalam tubuh serangga, sehingga terkumpullah gelembung-gelembung
udara. Apabila di dalam gelembung udara yang disaring tersebut sudah terkandung
terlalu banyak N2, maka serangga akan muncul ke permukaan dan membuka mulut.
Sebaliknya terdapat juga serangga yang mampu tinggal
lama di dalam air dengan bantuan suatu organ yang disebut plastron,
suatu filamen udara. Dengan alat ini maka CO2 yang terbentuk dibuang, dan O2
yang terlarut diambil langsung. Bangunan ini sering juga disebut sebagai
insang fisis khusus (special physical gill). Karenanya serangga mampu
bertahan di dalam air dalam jangka waktu yang lebih lama. Serangga air juga ada
yang memanfaatkan insang trakheal (tracheal gill). (M. Abercrombie,
1993)
Respirometer Scholander digunakan untuk mengukur laju
konsumsi oksigen hewan-hewan seperti katak atau mencit. Alat ini terdiri atas
syringe, manometer,tabung spesimen, dan tabung kontrol.
C. Alat Bahan
Pada Hewan
No
|
Alat
|
Bahan
|
Jumlah
|
1
|
Respirometer
|
Jangkrik
|
3 ekor
|
2
|
Eosin
|
Belalang
|
2 ekor
|
3
|
Vaseline
|
|
|
4
|
Kapas
|
|
|
5
|
Larutan KOH
|
|
|
Pada Manusia
No
|
Alat
|
Bahan
|
1
|
Stopwatch
|
Manusia (semua anggota kelompok)
|
2
|
Timbangan berat badan
|
|
3
|
Meteran tinggi badan
|
|
D. Cara kerja
Pada Hewan
1. Menimbang massa
masing-masing hewan yang dibawa
2. Menyiapkan alat dan bahan
3. Memasukkan KOH dalam
tabung respirometer, lalu menutupnya dengan sehelai kapas
4. Memasukan bahan percobaan
ke dalam tabung respirometer
5. Memasang tutup tabung
respirator yang mempunyai pipa kapiler berskala
6. Melapisi sambungan antara
tutup dan tabung respirator dengan plastisin atau vaselin agar tidak bocor
7. Memasukan setetes eosin
pada ujung pipa kapiler
8. Mengamati perubahan letak
eosin pada pipa kapiler berskala setiap 1 menit
9. Mengulangi langkah
percobaan dengan bahan percobaan yang berbeda
Pada Manusia
1. Menghitung berat badan dan
tinggi badan
2. Menyiapkan keadaan,
pertama dalam keadaan normal, kedua dalam keadaan setelah berolahraga
3. Mengihtung detak jantung
masing-masing anak dan juga hembusan anaknya
E. Data pengamatan
Pada Hewan
No
|
Hewan
|
Berat
|
Jara eosin pada menit ke-
|
Keterangan
|
||
1
|
2
|
3
|
||||
1
|
Jangkrik besar
|
0,95 gr
|
7 cm
0,12 ml
|
10 cm
0,2 ml
|
15 cm
0,28 ml
|
Aktif
|
2
|
Jangkrik sedang
|
0,6 gr
|
3,5 cm
0,14 ml
|
6 cm
0,24 ml
|
8,5 cm
0,3 ml
|
Cukup aktif
|
3
|
Jankrik kecil
|
0,55 gr
|
5 cm
|
8,5 cm
|
0,2 cm
|
Aktif
|
4
|
Belalang 1
|
0,55 gr
|
2 cm
0,8 ml
|
4 cm
0,12 ml
|
3 cm
0,16 ml
|
Kurang aktif
|
5
|
Belalang 2
|
0,3 gr
|
2 cm
0,8 ml
|
3 cm
0,11 ml
|
5 cm
0,16 ml
|
Cukup aktif
|
Pada Manusia
No
|
Nama
|
Jenis kelamin
|
Berat badan
|
Tinggi badan
|
Jumal bernafas dan detak jantung per menit
|
Keterangan
|
|
Sebelum olahraga
|
Setelah olah raga
|
||||||
1
|
Luki
|
Perempuan
|
74 kg
|
158 cm
|
75 detak
29 nafas
|
118 detak
107 nafas
|
Cukup aktif
|
2
|
Kristina
|
Perempuan
|
70 kg
|
151 cm
|
88 detak
80 nafas
|
158 detak
107 nafas
|
Cukup aktif
|
3
|
Singtia
|
Perempuan
|
41 kg
|
147 cm
|
87 detak
32 nafas
|
110 detak
45 nafas
|
Aktif
|
4
|
Vasiliyan
|
Perempuan
|
42 kg
|
146 cm
|
85 detak
22 nafas
|
114 detak
31 nafas
|
Aktif
|
5
|
Nurin
|
Perempuan
|
59 kg
|
152 cm
|
56 detak
30 nafas
|
120 detak
98 nafas
|
Cukup aktif
|
6
|
Ayu PW
|
Perempuan
|
39 kg
|
144 cm
|
30 detak
25 nafas
|
60 detak
61 nafas
|
Cukup aktif
|
7
|
Mada
|
Laki-laki
|
50 kg
|
172 cm
|
25 detak
20 nafas
|
76 detak
51 nafas
|
Aktif
|
F. Analisa data
Dalam percobaan
respirasi hewan, dibandingkan bagaimana respirasi hewan dari segi ukuran, berat
dan keaktifan hewan di dapat antara jangkrik ukuran sedang dan jangrik ukuran
kecil, kecepatan respirasinya lebih besar jangkrik kecil karena keaktifanya
bergerak. Hubungan antara berat dengan penggunaan oksigen
berbanding terbalik. Karena setiap makhluk hidup membutuhkan O2 (Oksigen)
dalam jumlah yang besar. Melebihi dari Berat tubuh. Pada hasil di atas
jelas sekali bahwa ukuran tubuh mempegaruhi laju pernapasan, semakin
kecil ukuran dan berat tubuh maka semakin cepat pernapasannya. Walaupun
diatas ada sedikit kegagalan yaitu pernapasan pada jangkrik besar tidak
sebagaimana mestinya. Karena pada jangkrik yang berukuran besar
melakukan aktifitas yang berkemungkinan banyak melakukan
pergerakkan,sehingga membutuhkan banyak pernafasan dan oksigen.
Dalam
percobaan respirasi manusia, dibandingkan bagaimana respirasi manusia dari segi
jenis klamin, berat badan, tinggi badan dan perbedaan antara sebelum dan
sesudah meningkatkan aktifitas. Di dapat perbandingan rata-rata berat badan, tinggi
badan,jumlah detak jantung dan jumalah nafas antara laki-laki dan perempuan.
Rata-rata BB laki-laki 50
Rata-rata TB laki-laki 172
Rata-rata
Detak jantung laki-laki sebelum
olahraga 25
Rata-rata
Detak jantung laki-laki sesudah
olahraga 76
Rata-rata Nafas laki-laki
sebelum olah raga 20
Rata-rata Nafas laki-laki sesudah
olah raga 51
Didapat laki-laki memiliki
apasitas pernafasan lebih besar dari pada perempuan sehingga dalam proses
respirasi perempuan lebih banyak bernafas dari pada laki-laki.
G. Kesimpulan
Dapat disimpulkan
faktor-faktor yang dapat mempengaruhi repirasi makhluk hidup antara lain dari
keaktifanya, jenis kelamin, berat badan dan ukuran badan mahluk hidup tersebut.
H. Daftar pustaka
Adisoemarto, S. 1992.
Mengenal Nusantara Jenis-Jenis Fauna Penjati Diri Propinsi. Bogor:
Komisi pengawasan nutfah
nasional.
Depdiknas. 2003. Kamus
Biologi. Jakarta: Balai Pustaka.
Depdiknas. 2006. Kamus
Besar Bahasa Indonesia. Edisi ketiga. Jakarta: Balai Pustaka.
Depdiknas. 2006. Standar
Isi. Jakarta: BSNP.
Eugene P. Odum. 1996.
Dasar-dasar Ekologi. Edisi ketiga. Yogyakarta: Gadjah Mada
University.
Fenner Frank J, dkk. 1995.
Virologi Veteriner. Edisi kelima. California: Academic
Press. Inc.
http://id.wikipedia.org/wiki/kompos.htm
http://id.wikipedia.org/wiki/pencemaran.htm
0 Response to "Contoh Laporan Praktikum Respirasi"
Posting Komentar