laporan daphnia fix.doc
TRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM
PENGARUH SUHU LINGKUNGAN TERHADAP DENYUT
JANTUNG Daphnia sp.
KELOMPOK I
Oleh:
1. Mega Tri Asih 13030204031
2. Gilang Noval Abdillah 13030204041
3. Indrie Dwi Andarwati 13030204073
4. Sriana 13030204044
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA
2015
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Daphnia sp. dapat dijumpai pada kolam atau danau. Daphnia merupakan salah
satu spesies dari Crustacea berupa plankton yang hidup di air tawar Tubuhnya
transparan dan tidak berwarna. Alat gerak utamanya adalah antena yang mengatur
gerakan ke atas dan bawah. Daphnia selalu ditemukan di tempat hidupnya dalam posisi
kepala di atas. Kepala terbentuk sebagai persatuan segmen-segmen, kadang-kadang
bersatu dengan dada membentuk cephalotoraks. Beberapa faktor ekologi memberikan
pengaruh terhadap kehidupan Daphnia diantaranya yaitu suhu lingkungan. Serta
lingkungan ph yang netral berkisar pada Ph 1-8 merupakan habitat yang sesuai untuk
pertumbuhan daphnia secara optimum (Susanto, 1989).
Jantung Daphnia sp. meruapakan struktur globular kecil dibagian anterodorsal
tubuh. Kecepatan denyut jantungnya dipengaruhi beberapa faktor antara lain aktivitas,
ukuran dan umur, cahaya, temperatur (suhu), Obat-obat (senyawa kimia). Perubahan
suhu lingkungan dapat mempengaruhi denyut jantung Daphnia sp. Daphnia merupakan
salah satu hewan poikiloterm. Perubahan suhu memberikan pengaruh terhadap
konformasi protein dan aktivitas enzim sehingga suhu tubuh yang konstan sangat
dibutuhkan hewan. Reaksi dalam sel terganggu seiring dengan aktivitas enzim.
Pengamatan yang dilakukan di bawah mikroskop dapat secara jelas melihat kerja denyut
jantung Daphnia, karena dinding tubuh Daphnia sp. transparan sehingga organ-organ
internalnya akan tampak jelas (Susanto, 1989).
Oleh karena itu, untuk mengetahui cara mengukur frekuensi denyut jantung dan
mengidentifikasi frekuensi denyut jantung dan pengaruh suhu terhadap denyut jantung
Daphnis sp. maka dilakukan percobaan pengaruh suhu lingkungan terhadap denyut
jantung Daphnia sp.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah praktikum ini, yaitu :
1. Bagaimana cara mengukur frekuensi denyut jantung Daphnia sp. ?
2. Bagaimana frekuensi denyut jantung dan pengaruh suhu terhadap denyut jantung
Daphnia sp.
C. Tujuan
Dari rumusan masalah tersebut maka tujuan dari praktikum ini, yaitu :
1. Mengetahui cara mengukur frekuensi denyut jantung Daphnia sp.
2. Mengidentifikasi frekuensi denyut jantung dan pengaruh suhu terhadap denyut
jantung Daphnia sp.
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. Termoregulasi Pada Hewan Poikiloterm (Eksoterm)
Eksoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari lingkungan (menyerap
panas lingkungan). Suhu tubuh hewan eksoterm cenderung berfluktuasi, tergantung pada
suhu lingkungan. Hewan dalam kelompok ini adalah anggota invertebrata, ikan,
amphibia, dan reptilia.
Suhu tubuh hewan poikiloterm atau eksoterm ditentukan oleh keseimbangan
kondisi suhu lingkungan dan berubah-ubah seperti berubah-ubahnya kondisi
suhulingkungan. Pada hewan poikiloterm air, suhu tubuhnya sangat ditentukan oleh
keseimbangan konduktif dan konfektif dengan air mediumnya dan suhu tubuhnya mirip
dengan suhu air. Hewan memproduksi panas internal secara metabolik, dan ini mungkin
meningkatkan suhu tubuh di atas memiliki insulasi sehingga perbedaan suhu hewan
dengan air sangat kecil (Goenarso, 2005).
Ada beberapa cara untuk mencapai keseimbangan ini. Salah satu cara dengan
lingkungan adalah memperluas permukaan tubuh sehingga dapat meningkatkan panas
yang masuk dari radiasi matahari. Hal ini dilakukan dengan mengarahkan permukaan
kulitnya tegak lurus dengan sinar matahari. Dengan cara ini dapat menyerap panas jauh
lebih tinggi daripada suhu udara lingkungannya. Bila suhu tubuh yang cocok telah
tercapai, biasanya hewan air ini akan berpindah ketempat yang lebih teduh. Hal ini
berarti dapat dipahami bahwa hewan poikiloterm yang biasanya didefinisikan sebagai
hewan yang menyesuaikan suhu tubuhnya dengan fluktuasi suhu lingkungannya dan
dianggap tidak melakukan usaha untuk mempertahankan suhu tubuhnya ternyata kurang
tepat, sebab banyak usaha yang dilakukan oleh poikiloterm untuk mempertahankan suhu
tubuhnya.
Hewan poikioterm yang hidup di air suhu tubuhnya sangat ditentukan oleh
keseimbangan konduksi dan konveksi dengan kondisi air sekelilingnya kenaikan suhu
akan mempengaruhi laju metaboisme dan meningkatkan aju respirasi, hewan poikioterm
yang hidup diakuatik adalah Daphniasp. merupakan hewan yang sangat sensitif terhadap
perubahan lingkungan sehingga sangat mudah untuk diamati dan digunakan sebagai
hewan uji hayati.
Daphnia sp adalah sejenis zooplankton yang hidup di air tawar mendiami kolam-
kolam atau danau-danau. Daphnia sp dapat hidup di air tawar dan hidup didaerah tropis
dan sub tropis kehidupan Daphnia sp dipengaruhi oleh beberapa faktor ekologi perairan
antara lain: suhu,oksigen, terlarut dan Daphniasp. hidup pada kisran ph cukup besar
tetapi nilai yang optimal untuk kehidupannya sukar ditentukan, lingkungan ph yang
netral dan relatif basah yaitu pada ph 1-8 baik untuk Daphnia sp.
B. Mekanisme Pengeluaran panas
Termoregulasi adalah pemeliharaan suhu tubuh yang membuat sel-sel mampu
berfungsi secara efisien. Mekanisme pengeluaran panas terdapat empat proses fisik yang
bertanggung jawab atas perolehan panas dan kehilangan panas yaitu:
1. Konduksi yaitu perpindahan langsung gerakan termal (panas) antara molekul-molekul
lingkungan dengan molekul-molekul permukaan tubuh misalnya seekor hewan duduk
dalam koam air dingin atau diatas batu yang panas akan selalu dihantarkan dari benda
bersuhu lebih tinggi ke benda bersuhu lebih rendah.
2. Konveksi yaitu perpindahn panas melalui pergerakan udara atau cairan melewati
permukaan tubuh seperti ketika tiupan angin turut menghilangkan panas dari
permukaan tubuh hewan yang berkuit kering.
3. Radiasi yaitu pancaran gelombang elektromagnetik yang dihasilkan oleh semua benda
yang lebih hangat dari suhu yang absolute nol termasuk tubuh hewan dan matahari
contohnya hewan menyerap panas radiasi dari matahari.
4. Evaporasi atau penguapan adalah kehilangan panas dari permukaan cairan yang
hilang berupa molekulnya yang berubah menjadi gas evaporasi air dari seekor hewan
memberi efek pendinginan yang signifikan pada permukaan hewan itu. Konveksi dan
evaporasi merupakan penyebab kehilangan panas yang paling bervariasi. (Campbell,
2004).
C. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Suhu Tubuh
Menurut Goenarso (2005) faktor yang mempengaruhi suhu tubuh adalah:
1. Kecepatan metabolisme basal
Kecepatan metabolisme basal tiap individu berbeda-beda. Hal ini memberi
dampak jumlah panas yang diproduksi tubuh menjadi berbeda pula. Sebagaimana
disebutkan pada uraian sebelumnya, sangat terkait dengan laju metabolisme.
2. Rangsangan saraf simpatis
Rangsangan saraf simpatis dapat menyebabkan kecepatan metabolisme
menjadi 100% lebih cepat. Disamping itu, rangsangan saraf simpatis dapat mencegah
lemak coklat yang tertimbun dalam jaringan untuk dimetabolisme. Hamper seluruh
metabolisme lemak coklat adalah produksi panas. Umumnya, rangsangan saraf
simpatis ini dipengaruhi stress individu yang menyebabkan peningkatan produksi
epineprin dan norepineprin yang meningkatkan metabolisme.
3. Hormone pertumbuhan
Hormone pertumbuhan ( growth hormone ) dapat menyebabkan peningkatan
kecepatan metabolisme sebesar 15-20%. Akibatnya, produksi panas tubuh juga
meningkat.
a. Hormone tiroid
Fungsi tiroksin adalah meningkatkan aktivitas hamper semua reaksi kimia dalam
tubuh sehingga peningkatan kadar tiroksin dapat mempengaruhi laju metabolisme
menjadi 50-100% diatas normal.
b. Hormone kelamin
Hormone kelamin pria dapat meningkatkan kecepatan metabolisme basal kira-
kira 10-15% kecepatan normal, menyebabkan peningkatan produksi panas. Pada
perempuan, fluktuasi suhu lebih bervariasi dari pada laki-laki karena
pengeluaranhormone progesterone pada masa ovulasi meningkatkan suhu tubuh
sekitar 0,3 – 0,6°C di atas suhu basal.
4. Demam ( peradangan )
Proses peradangan dan demam dapat menyebabkan peningkatan metabolisme
sebesar 120% untuk tiap peningkatan suhu 10°C.
5. Status gizi
Malnutrisi yang cukup lama dapat menurunkan kecepatan metabolisme 20 – 30%.
Hal ini terjadi karena di dalam sel tidak ada zat makanan yang dibutuhkan untuk
mengadakan metabolisme. Dengan demikian, orang yang mengalami mal nutrisi
mudah mengalami penurunan suhu tubuh (hipotermia). Selain itu, individu dengan
lapisan lemak tebal cenderung tidak mudah mengalami hipotermia karena lemak
merupakan isolator yang cukup baik, dalam arti lemak menyalurkan panas dengan
kecepatan sepertiga kecepatan jaringan yang lain.
6. Aktivitas
Aktivitas selain merangsang peningkatan laju metabolisme, mengakibatkan
gesekan antar komponen otot / organ yang menghasilkan energi termal. Latihan
(aktivitas) dapat meningkatkan suhu tubuh hingga 38,3 – 40,0 °C.
7. Gangguan organ
Kerusakan organ seperti trauma atau keganasan pada hipotalamus, dapat
menyebabkan mekanisme regulasi suhu tubuh mengalami gangguan. Berbagai zat
pirogen yang dikeluarkan pada saai terjadi infeksi dapat merangsang peningkatan
suhu tubuh. Kelainan kulit berupa jumlah kelenjar keringat yang sedikit juga dapat
menyebabkan mekanisme pengaturan suhu tubuh terganggu.
8. Lingkungan
Suhu tubuh dapat mengalami pertukaran dengan lingkungan, artinya panas tubuh
dapat hilang atau berkurang akibat lingkungan yang lebih dingin. Begitu juga
sebaliknya, lingkungan dapat mempengaruhi suhu tubuh manusia. Perpindahan suhu
antara manusia dan lingkungan terjadi sebagian besar melalui kulit.
Proses kehilangan panas melalui kulit dimungkinkan karena panas diedarkan
melalui pembuluh darah dan juga disuplai langsung ke fleksus arteri kecil melalui
anastomosis arteriovenosa yang mengandung banyak otot. Kecepatan aliran
dalamfleksus arteriovenosa yang cukup tinggi (kadang mencapai 30% total curah
jantung) akan menyebabkan konduksi panas dari inti tubuh ke kulit menjadi sangat
efisien. Dengan demikian, kulit merupakan radiator panas yang efektif untuk
keseimbangan suhu tubuh (Goenarso, 2005).
D. Pengaruh Perubahan Suhu
Perubahan suhu memiliki pengaruh besar terhadap berbagai proses fisiologis. Dalam
batas tertentu, peningkatan suhu akan mempercepat banyak proses fisiologis. Misalnya
pengaruh suhu terhadap kecepatan denyut jantung atau konsumsi oksigen. Dalam batas-
batas toleransi hewan, kecepatan denyut jantung atau konsumsi oksigen akan
meningkatkan suhu lingkungan. Suatu metode untuk menghitung pengaruh suhu
terhadap kecepatan reaksi adalah perkiraan Q10 yaitu peningkatan kecepatan proses yang
disebabkan oleh peningkatan suhu 100 C. Secara umum peningkatan suhu tubuh hewan
100 C, menyebabkan kecepatan denyut jantung atau konsumsi oksigen antara harga 1
dan 2, dan sebaliknya bila suhu tubuh diturunkan 100 C, maka kecepatan denyut jantung
atau konsumsi oksigen akan turun menjadi setengahnya. Bila kecepatan 2 kali, maka
Q10= 2, bila kecepatannya 3 kali, maka Q10=3 dan seterusnya. Istilah ini bukan hanya
konsumsi oksigen saja, tetapi untuk semua proses yang dipengaruhi oleh suhu.
Pada suhu sekitar 10ºC di bawah atau di atas suhu normal suatu jasad hidup dapat
mengakibatkan penurunan atau kenaikan aktivitas jasad hidup tersebut menjadi kurang
lebihdua kali pada suhu normalnya. Sedangkan perubahan suhu yang tiba-tiba akan
mengakibatkan terjadinya kejutan atau shock biasanya dikaitkan dengan koefisien
aktivitas [ Q ], perbandingan suatu aktivitas yang disebabkan oleh kenaikan suhu 10ºC,
atau dinyatakan dengan rumus:
Q10 = A ( t + 10)oC
A ( t0)oC
E. Daphnia sp
Gambar 1. Anatomi Daphnia sp. Gambar 2. Mikroskopik Daphnia sp.
(sumber : Image-Google) (sumber : Image-Google)
Pada hewan poikiloterm yang hidup di air suhu tubuhnya sangat ditentukan oleh
keseimbangan konduksi dan konveksi dengan kondisi air di sekelilingnya, kenaikan
suhu akan mempengaruhi laju metabolisme dan meningkatkan laju respirasi. Hewan
poikiloterm yang hidup di akuatik adalah Daphnia sp. merupakan hewan yang sangat
sensitif terhadap perubahan lingkungan sehingga sangat mudah untuk diamati dan
digunakan sebagai hewan uji hayati. Hewan ini adalah sejenis zooplankton yang hidup
di air tawar yang mendiami kolam-kolam atau danau-danau. Daphnia sp. merupakan
jenis udang-udangan dan termasuk ke dalam sub filum Crustasea golongan
Branchiopoda. Hewan ini disebut dengan kutu air karena cara bergeraknya menyerupai
seekor kutu, yakni meloncat-loncat. Daphnia sp.hidup pada selang suhu 18-24°C.
Selang suhu ini merupakan selang suhu optimal bagi pertumbuhan dan perkembangan
Daphnia sp. Diluar selang tersebut, Daphnia spakan cenderung dorman. Daphnia
spmembutuhkan pH sedikit alkalin yaitu antara 6,7 sampai 9,2. Seperti halnya makhluk
akuatik lainnya, pH tinggi dan kandungan amonia yang tinggi dapat bersifat mematikan
bagi Daphnia sp(Mukoginta, 2003). Oleh karena itu tingkat amonia perlu dijaga dengan
baik dalam suatu sistem budidaya spesies ini.
Seluruh spesies Daphnia spdiketahui sangat sensitif terhadap ion-ion logam
seperti Mn, Zn, dan CU, dan bahan racun terlarut lain seperti pestisida, bahan pemutih,
dan deterjen. Daphnia spmerupakan filter feeder, artinya mereka "memfilter" air untuk
medapatkan pakannya berupa mahluk-mahluk bersel tunggal seperti alga dan jenis
protozoa lain serta detritus organic (Mukoginta, 2003). Selain itu, mereka juga
membutuhkan vitamin dan mineral dari dalam air. Mineral yang harus ada dalam air
adalah kalsium. Unsur ini sangat dibutuhkan dalam pembentukan cangkangnya.
Olehkarena itu, dalam wadah pembiakan akan lebih baik apabila di tambahkan potongan
batu kapur, karang (koral) batu apung dan sejenisnya. Selain dapat meningkatkan pH
bahan tersebut akan memberikan suplai kalsium yang cukup bagi Daphnia sp. Beberapa
jenis kotoran hewan yang sering dijadikan media tumbuh Daphnia spseringkali telah
mengandung kalsium dalam jumlah cukup sehingga dalam kondisi demikian kalsium
tidak perlu lagi ditambahkan.
F. Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Peningkatan Denyut Jantung Daphnia sp.
Menurut Pangkey (2009) beberapa faktor yang mempengaruhi peningkatan
denyut jantung Daphnia sp.adalah:
1. Aktivitas.
Dalam keadaan tenang dan tidak banyak bergerak akan mempengaruhi denyut
jantung pada Daphnia sp.yaitu menjadi semakin lambat.
Ukuran dan umur. Daphnia sp. yang memiliki ukuran tubuh lebih besar cenderung
mempunyai denyut jantung yang lebih lambat.
2. Cahaya.
Pada keadaan gelap denyut jantung Daphnia sp. akan mengalami penurunan
sedangkan pada daerah yang cukup cahaya denyut jantung Daphnia sp. akan mengalami
peningkatan.
3. Temperatur.
Denyut jantung Daphnia sp.akan bertambah tinggi apabila suhu meningkat.
4. Obat-obat (senyawa kimia).
Zat kimia akan menyebabkan aktivitas denyut jantung Daphnia sp.menjadi tinggi
atau meningkat.
G. Pusat Termoregulasi
Pusat termoregulasi terdapat di hipotalamus yaitu:
1. Hipotalamus anterior yang berfungsi sebagai regulator terhadap suhu panas,
stiulasi pada hipotalamus anterior akan menyebab kan hipotermia, penurunan
termogenesis:anoreksia, apati,peningkatan TSH, peningkatan termolisi
yaitu:vasodilatasi perifer, berkeringat, peningkatan respirasi.
2. Hipotalamus posterior yang berfungsi sebagai regulator terhadap suhu dingin
stimulasi pada hipotalamus postteriaor akan menyebabkan hipertermia ,
peningkatan termogenesis seperti menggigil, rasa lapar, peningkatan TSH,
penurunan termolisis yaitu : vasokontriksi perifer, curling up, memakai baju tebal
(Ernawati, 2009).
BAB III
METODE PERCOBAAN
A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian pada praktikum yang telah dilakulan merupakan jenis penelitian
eksperimental, karena menggunakan beberapa variabel, antara lain variabel kontrol,
variabel respon dan variabel manipulasi.
B. Variabel
1. Variabel kontrol : jenis Daphnia sp. , waktu
perhitungan denyut jantung Daphnia sp.
2. Variabel manipulasi : suhu lingkungan (air) yaitu 10oC,
15oC, 20oC dan 25oC
3. Variabel respon : Frekuensi denyut jantung
Daphnia sp.
Koefisien kecepatan denyut jantung Daphnia sp.
C. Alat dan Bahan
1. Alat
Mikroskop
Gelas obyek
Gelas beker
Gelas arloji
Pipet tetes
Termometer
Statif
Termos
Stopwatch
2. Bahan
Daphnia sp.
Es batu
Air biasa
Air hangat
B. Prosedur Kerja
1. Menyiapkan 4 gelas beker yang berisi air biasa
2. Memasukkan 4 gelas gelas beker yang berisi air biasa dan Daphnia sp ke
dalam tiap-tiap gelas beker besar.
3. Merancang sedemikian rupa thermometer pada statif untuk memantau
perubahan suhu pada gelas beker besar yang diletakan diatas statif
4. Mengkondisikan air pada gelas beker dengna suhu awal masing-masing 10oC,
15oC, 20oC dan 25oC
5. mengambil seekor Daphnia sp dari masing-masing gelas beker dengna suhu
berbeda dan meletakkna pada gelas arloji sambil mengamatinya dibawah
mikroskop.
6. Mengusahakan Daphnia sp tidak mengalami kekeringna dengan
menambahkan sedikit air dan tidak terlalu banyak air agar Daphnia sp tidak
mudah bergerak.
7. Mengatur posisi tubuh Daphnia sp miring hingga jantungnya tampak jelas dan
mudah mengikuti detak jantungnya.
8. Menghitung jumlah denyut jantung setiap 15 detik menggunakan stopwatch.
9. Membuat 3 kali pengulangan denyut jantung dan merata-rata hasilnya. Pada
setiap kali pengukuran suhu tetap dan pada suhu yang dikehendaki.
10. Mengembalikan Daphnia sp pada suhu yang dikehendaki.
11. Menaikan suhu menjadi 10oC leih tinggi dari suhu awal (suhu menjadi 20oC,
25oC, 30oC dan 35oC)
12. Mengambil Daphnia sp pada suhu baru tersebut dan meletakkanya pada gelas
arloji serta mengamatinya dibawah mikroskop.
13. Melakukan langkah 6-9 pada masing-masing suhu akhir.
C. Rancangan Percobaan
Mengkultur Dapnia sp pada suhu awal (100C, 150C, 200C, 250C).
Memindahkan seekor Daphnia dari suhu 100C ke gelas arloji dengan menggunakan
pipet tetes
Meletakan seekor Daphnia pada gelas benda, mengamati dibawah mikroskop
Menghitung denyut jantung setiap 15 menit sebanyak 3
kali ulangan
Memindahkan Daphnia ke tempat 100C lebih tinggi
Mengukur denyut jantung Daphnia dengan cara yang sama. Mengulangi langkah ini
semua untuk Daphnia yang berada di suhu 150C, 200C, 250C.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. HASIL
Berdasarkan praktikum pengamatan detak jantung Daphnia sp di atas, diperoleh
data yang dapat dilihat dalam Tabel 1.
Tabel 1. Pengaruh Suhu Terhadap Frekuensi Denyut Jantung Daphnia Sp.
Suhu
awal
Frerkuensi denyut ( kali/ 15
detik
Frerkuensi denyut ( kali/
15 detik) Q10
1 2 3 Rata-rata 1 2 3 x
10 35 34 34 34.3 20 42 45 43 43.3 2.59
15 46 42 43 43.6 25 50 46 46 47.3 3.03
20 45 46 43 44.6 30 46 46 45 45.6 3.01
25 42 45 45 44 35 45 47 46 46 4.46
Grafik 1. Pengaruh suhu lingkungan terhadap Frekuensi Denyut Jantung Daphnia
sp.
Grafik 2. Pengaruh Suhu Lingkungan Terhadap Koefisien Kecepatan Denyut Jantung
Daphnia sp.
B. Analisis
Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan pada praktikum Daphnia sp.
dapat dilihat bahwa Daphnia sp. yang diberi suhu awal 10°C mempunyai jumlah
denyut rata-rata 34,3. Kemudian Daphnia sp. tersebut diberi kejutan dengan kenaikan
suhu menjadi 20°C, diperoleh hasil jumlah denyut rata-rata menjadi lebih tinggi yaitu
43,3. Pada Daphnia sp. sp. yang diberi suhu awal 15°C mempunyai jumlah denyut
rata-rata 43.6. Kemudian Daphnia sp. sp. tersebut diberi kejutan dengan kenaikan
suhu menjadi 25°C, jumlah denyut rata-rata menjadi lebih tinggi yaitu 47,3. Pada
Daphnia sp. sp. yang diberi suhu awal 20°C mempunyai jumlah denyut rata-rata 44.6.
Kemudian Daphnia sp. sp tersebut diberi kejutan dengan kenaikan suhu menjadi
30°C, ternyata jumlah denyut rata-rata menjadi lebih tinggi yaitu 45.6. Pada Daphnia
sp. yang diberi suhu awal 25°C mempunyai jumlah denyut rata-rata 44. Kemudian
Daphnia sp. tersebut diberi kejutan dengan kenaikan suhu menjadi 35°C, jumlah
denyut rata-rata menjadi lebih tinggi yaitu 46.
Setelah diperoleh rata-rata denyut jantung pada suhu awal dan suhu akhir
kemudian melakukan perhitungan akhir untuk menentukan koefisien kecepatan
denyut jantung pada (Q10) yaitu dengan membagi suhu akhir dengan suhu awal. Dari
perhitungan yang telah dilakukan diperoleh hasil pada suhu 10oC - 20 oC; suhu 15oC -
25oC; suhu 20oC - 30oC; dan suhu 25oC - 35oC masing-masing sebesar 2.59 ; 3.03;
3.01; 4.46. hasil tersebut menunjukkan bahwa pada suhu dingin atau rendah kecepatan
denyut jantung Daphnia sp lebih lambat dari pada saat suhu tinggi.
C. Pembahasan
Dari analisis data tabel dan grafik di atas, ternyata dapat dilihat bahwa respon
frekuensi denyut jantung Daphnia sp. sebagian besar mengalami peningkatan dari
suhu lingkungan rendah menuju ke suhu lingkungan tinggi. Respon denyut jantung
Daphnia sp. tersebut terjadi karena Daphnia sp. merupakan hewan poikiloterm atau
dapat juga disebut ektoterm karena suhu tubuhnya ditentukan dan dipengaruhi oleh
suhu lingkungan eksternal yaitu apabila suhu lingkungan berubah maka suhu tubuh
pada Daphnia sp. juga berubah seiring dengan suhu lingkungan, Hal ini digunakan
Daphnia sp. untuk menyesuaikan diri agar metabolisme dalam tubuh tetap berjalan
dan dapat bertahan hidup. Selain itu, sebagai hewan poikiloterm, suhu tubuhnya
dipengaruhi oleh keseimbangan konduksi dan konveksi dengan kondisi suhu air di
lingkungannya. Sehubungan bahwa Daphnia sp. merupakan hewan poikiloterm atau
ektoterm, maka pada suhu lingkungan yang semakin meningkat, Daphnia sp. juga
akan melakukan adaptasi morfologis yang serupa dengan hewan ektoterm umumnya
yaitu dengan mempertinggi konduktan dan mempercepat aliran darah agar panas
mudah terlepas dari tubuh, karena afinitas hemoglobin dalam mengikat oksigen turun.
Mekanisme adaptasi fisiologi ini juga mempengaruhi peningkatan frekuensi denyut
jantung pada Daphnia sp.. Hewan ini dapat memperoleh energi panas dari
lingkungan. Dan energi tersebut digunakan untuk proses metabolisme.
Daphnia sp. mempunyai jantung dibagian anterodorsal dengan struktur
globular kecil yang kecepatan denyut jantungnya dipengaruhi oleh suhu. Sehingga
suhu tubuh yang semakin tinggi akan mengakibatkan molekul-molekul memiliki
energi kinetik yang semakin tinggi. Oleh sebab itu, energi kinetik semakin besar dan
kemungkinan terjadi tumbukan antara molekul yang satu dengan yang lain semakin
besar, Hal tersebut akan berakibat pada proses meningkatnya frekuensi denyut
jantung. Selain itu kenaikan suhu juga berpengaruh pada metabolisme Daphnia sp.
yakni semakin tinggi suhu maka metabolisme akan semakin meningkat, sehingga
dapat meningkatkan frekuensi detak jantung. Sebenarnya hal tersebut terjadi pada
batas tertentu saja dan terkait dengan enzim yan merupakan pengatur metabolisme
dalam tubuh, yang mempunyai suhu optimum dalam kerjanya. Apabila suhu
lingkungan atau suhu tubuh meningkat sampai diatas batas optimum enzim bekerja
( di atas 40˚C), maka enzim-enzim yang bekerja mengalami denaturalisasi sehingga
tidak dapat mengerjakan fungsinya, begitu juga ketika suhu lingkungan menurun
drastis maka enzim-enzim tidak dapat bekerja dengan baik atau mengalami inaktif.
Daphnia sp. sendiri dapat hidup secara optimal pada selang suhu 18 – 24 ˚C dan
membutuhkan pH sedikit alkali, yaitu antara pH 6,7 – 9,2. Apabila diluar suhu dan pH
tersebut, Daphnia sp. mengalami dorman dan mati (Mukoginta,2003) Pada
praktikum yang telah dilakukan praktikan, suhu yang diberikan masih di atas suhu
minimum dan belum melewati suhu maksimum sehingga denyut jantung tetap
meningkat dan tidak mengganggu kerja metabolisme. Ketika Daphnia sp. dikejutkan
(shocking) dengan penambahan suhu 10˚C lebih tinggi dari suhu awal, maka secara
fisiologis Daphnia sp. akan berusaha beradaptasi dengan lingkungan bersuhu tinggi
tersebut melalui peningkatan metabolisme tubuh, sehingga dapat meningkatkan
denyut jantung Daphnia sp. Oleh karena itu, hasil pengamatan ditunjukan dengan
bentuk grafik yang meningkat. Frekuensi denyut jantung Daphnia sp. diukur dengan
cara meletakkan Daphnia sp. pada gelas arloji dengan suhu yang telah ditentukan
(100C, 150C, 200C, 250C). Kemudian mengamati denyut jantung dibawah mikroskop
dan menghitung jumlah denyut jantung Daphnia sp. setiap 15 detik dengan 3 kali
pengulangan, sehingga didapatkan hasil rata- rata.
. Sebenarnya selain suhu, kecepatan denyut jantung Daphnia sp. juga
dipengaruhi oleh umur dan ukuran tubuh Daphnia sp. itu sendiri. Menurut Waterman
(1960) mengemukakan bahwa hewan kecil memiliki frekuensi denyut jantung yang
lebih cepat dari pada hewan dewasa, baik itu pada suhu atau temperatur panas,
sedang, dingin, maupun alkoholik. Hal ini disebabkan adanya kecepatan metabolik
yang dimiliki hewan kecil tersebut. Menurut Bekker, J.M., and Krijgsman, B.J. (1951)
mekanisme kerja jantung Daphnia sp. berbanding, langsung dengan kebutuhan
oksigen per unit berat badannya Dilihat dari struktur Daphnia sp. memiliki ukuran
tubuh yang amat kecil, sehingga pada Daphnia sp. memiliki luas permukaan yang
luas sehingga dalam pelepasan panas dia lebih tidak efisien, sedang pada dasarnya
denyut jantung juga dipengaruhi oleh suhu dan suhu dapat diserap dan dilepas oleh
tubuh, maka jika terjadi perubahan suhu pada lingkungan mengakibatkan dapnia
beradaptasi yang membuat aktivitas denyut jantung semakin cepat. Apabila suhu
semakin meningkat metabolisme dalam tubuh akan terpicu dikarenakan pula oleh
kerja enzim dalam metabolisme. Pada praktikum yang telah dilakukan oleh praktikan
sesuai dengan teori yaitu apabila suhu lingkungan bertambah atau meningkat maka
berpengaruh terhadap peningkatan frekuensi denyut jantung Daphnia sp.
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Kecepatan denyut jantung Daphnia sp. dipengaruhi oleh suhu lingkungan.
Frekuensi denyut jantung Daphnia sp. diukur dengan cara meletakkan Daphnia
sp. pada gelas arloji dengan suhu yang telah ditentukan (100C, 150C, 200C,
250C) kemudian mengamati denyut jantung yang sudah nampak dibawah
mikroskop dan menghitung jumlah denyut setiap 15 detik dengan tiga kali
pengulangan, sehingga didapatkan hasil rata-rata.
Semakin bertambah suhu lingkungan frekuensi denyut jantung Daphnia
sp. semakin cepat. Hal ini dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh suhu
lingkungan terhadap denyut jantung Daphnia sp .
B. Saran
Saran yang diberikan untuk pengamatan pengaruh suhu lingkungan
terhadap denyut jantung Daphnia sp. yaitu menggunakan Daphnia sp. dengan
ukuran yang besar sehingga memudahkan praktikan untuk melihat denyut
jantung. Konsentrasi dan kecermatan praktikan juga diperlukan agar dapat
menghitung frekuensi denyut jantung tiap 15 detik pada perlakuan suhu yang
berbeda, sehingga didapatkan data yang valid.
DAFTAR PUSTAKA
Bekker, J.M., and Krijgsman, B.J. 1951. Physiological Investigations into thr Heart Function of Daphnia. J.Physiol. Vol115; 249-257
Campbell, Reece, Micchell. 2004. Biologi Jilid 3. Jakarta: Erlangga.Ernawati, D. 2009. Hubungan Rasio Induk Jantan dan Betina Daphnia sp.Terhadap
Efisiensi Goenarso, Darmaji. 2005. Fisiologi Hewan. Jakarta: Universitas Terbuka. Pangkey, Henneke. 2009. “Daphnia dan Penggunaannya.” Jurnal Perikanan dan
Kelautan. Volume 5. Halaman 33-36. Mokoginta, Ing. 2003. Budidaya Pakan Alami Air Tawar, Modul: Budidaya Daphnia.
Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan-Dikdasmen Depdiknas. Soegiri,N. 1988.Zoologi Umum. Erlangga: JakartaWatterman, T.H. 1960. The Physiology of Crustacea Volume I. New York: Academic
Press.
LAMPIRAN
1. Q10 = X1 + X2
2
15
= 31,3 + 43,3
2
15 = 2,59
2. Q10 = X1 + X2
2
15
= 43,6 + 47,3
2
15 = 3,03
3. Q10 = X1 + X2
2
15
= 44,6 + 45,6
2
15 = 3,01
4. Q10 = X1 + X2
2
15
= 44 + 46
2
15 = 4,46
Gambar 1. Foto Mikroskopis Daphnia sp. (Dok. Pribadi)
Gambar 2. Foto Mikroskopis Daphnia sp. (Dok. Pribadi)