LAPORAN PRAKTIKUMFISIOLOGI HEWANRespirasi Serangga

Oleh:Kelompok 2Aini Maskuro(0910211107)Arizal Irawan P(0910211082)Ani Mar atu A(09102110)Corina Oktavia(09102110)Nur Imamah Novita Sari(091021115)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGIJURUSAN PENDIDIKAN MIPAFAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JEMBER2012BAB I PENDAHULUAN1.1 TujuanUntuk mengetahui konsumsi oksigen hewan percobaan1.2 Dasar teoriLaju 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(Tobin, 2005).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 106lebih 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.

BAB IIMETODELOGI

2.1 Alat dan bahan:1. Respirasi sederhana2. Timbangan3. 2 ekor jangkrik4. Kristal NaOH/KOH5. Eosin/tinta6. Vaselin/plastisin7. Kapas8. Pipet tetes2.3 Cara kerja:1. Bungkuslah Kristal NaOH/KOH dengan kapas, lalu masukkan dalam tabung respirometer.2. Masukkan jangkrik yang telah ditimbang beratnya ke dalam botol respirometer, kemudian tutup dengan pipa berskala.3. Oleskan vaselin/plastisin pada celah penutup tabung.4. Tutup ujung pipa berskala dengan jari kurang lebih satu menit, kemudian lepaskan dan masukkan setetes eosin dengan menggunakan pipet /syiring.5. Amati dan catat perubahan kedudukan eosin pada pipa berskala setiap 5 menit selama 15 menit.6. Lakukan percobaan yang sama (langkah 1 sampai dengan 5) menggunakan jangkrik lain dengan ukuran yang berbeda.

BAB IIIHASIL PENGAMATAN3.1 Tabel Hasil Pengamatan

KelompokBerat Jangkrik5 Menit 15 Menit 25 Menit 3JumlahRata-Rata

Kelompok 1 dan 2Jangkrik A0,81 gram0,35 ml0,23 ml0,18 ml0,76 ml0,25 ml

Jangkrik B0,56 gram0,23 ml0,11 ml0,09 ml0,43 ml0,14 ml

Kelompok 3, 4, dan 5Jangkrik A1,27 gram0,58 ml0,28 ml0,44 ml1,30 ml0,433 ml

Jangkrik B0,74 gram0,06 ml0,07 ml0,16 ml0,29 ml0,09 ml

Kelompok 6,7, dan 8Jangkrik A0,85 gram0,22 ml0,11 ml0,26 ml0,59 ml0,2 ml

Jangkrik B0,46 gram0,52 ml0,18 ml0,11 ml0,81 ml0,27 ml

Cara penghitungan untuk kolom 5 menit ke 2:Skala Respirometer menunjukkan 0,58 ml namun untuk mengetahui laju respirasi :Skala akhir - skala awal di menit ke 2 Contoh: 0,58 ml- 0,35 ml = 0,23 ml. (Hal ini juga berlaku untuk kolom 5 menit ke 3 )

BAB IVPEMBAHASAN

Dalam percobaan ini, khususnya pada percobaan yang menggunakan respirometer, digunakan KOH. Fungsi dari larutan ini adalah untuk mengikat CO2, sehingga pergerakan dari larutan Brodie benar-benar hanya disebabkan oleh konsumsi oksigen. Adapun reaksi yang terjadi antara KOH dengan CO2 adalah sebagai berikut:KOH + CO2 K2CO3 + H2O (Chang, 1996)Selain KOH, Larutan Brodie juga merupakan komponen yang penting. Komponen larutan Brodie adalah NaI, stergent, dan evans blue. NaI merupakan senyawa yang sukar bereaksi, sehingga tidak akan timbul penyimpangan data yang didapat. Stergent merupakan senyawa mirip detergent yang menyebabkan pergerakan larutan Brodie di sepanjang pipa kapiler menjadi mudah karena tegangan permukaannya menjadi kecil. Evans blue merupakan senyawa yang menyebabkan larutan Brodie berwarna biru.Setelah itu spesimen dimasukkan ke dalam tabung dan tabung ditutup dengan bagian yang berskala rapat-rapat. Untuk mengetahui penyusutan udara dalam tabung, pada ujung terbuka pipa berskala diberi setetes air (lebih baik berwarna misalnya metylen blue). Metylen blue ini akan bergerak ke arah tabung spesimen karena terjadinya penyusutan volum udara dalam ruang tertutup (tabung spesimen) sebagai akibat pernapasan, yaitu O2 diserap, CO2 dihembuskan tetapi lalu diserap oleh KOH. Kecepatan metylen blue itu bergerak ke dalam menunjukkan kecepatan pernapasan organisme yang diselidiki.

Perhitungan dilakukan untuk memperoleh angka kecepatan respirasi organisme tertentu dalam ml tiap satuan waktu. Data yang diambil adalah lama pernapasan. Dalam percobaan ini diambil tiap 5 menit sekali dan jarak yang ditempuh oleh metylen blue bergerak. Pada hitungan kenaikan interval kedua, dicari dengan interval 2 dikurangi interval 1 dan begitu seterusnya untuk mencari kenaikan nilai interval berikutnya.

Keberhasilan percobaan atau eksperimen ini tergantung tergantung pada bocor tidaknya alat. Pada percobaan ini, hubungan antara tabung dan bagian berskala diolesi dengan vaselin lalu diputar-putar. Tujuan pemberian vaselin yaitu agar hubungan antara tabung dan bagian bersekala licin serta udara tidak dapat keluar masuk.

Pada percobaan ini, perubahan suhu udara (bila menjadi panas) menyebabkan titik air yang sudah bergerak ke arah tabung dapat bergerak kembali ke arah luar. Oleh karena itu percobaan ini diadakan dalam waktu perubahan suhu tidak besar. Sebaliknya bila suhu menurun, tetes air cepat bergerak ke arah tabung spesimen.

Sebelum disimpan, spesimen hewan dikembalikan ke tempatnya dan KOH yang biasanya meleleh segera dikeluarkan dan tabung dicuci bersih. Jika kurang bersih dan tabung tertutup, maka akan terjadi respirometer tak dapat dibuka lagi, karena merekat oleh KOH.

Faktor- faktor yang mempengaruhi laju respirasi:1. Jenis kelaminBelalang atau jangkrik betina dan belalang jantan memiliki kecepatan respirasi yang berbeda.2. Ketinggian Ketinggian mempengaruhi pernapasan. Makin tinggi daratan, makin rendah O2, sehingga makin sedikit O2 yang dapat dihirup belalang. Sebagai akibatnya belalang pada daerah ketinggian memiliki laju pernapasan yang meningkat, juga kedalaman pernapasan yang meningkat.3. Ketersediaan Oksigen.Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi, namun besarnya pengaruh tersebut berbeda bagi masing-masing spesies dan bahkan berbeda antara organ pada tumbuhan yang sama. Fluktuasi normal kandungan oksigen di udara tidak banyak mempengaruhi laju respirasi karena jumlah oksigen yang dibutuhkan tumbuhan untuk berespirasi jauh lebih rendah dari oksigen yang tersedia di udara.

4. Suhu.Serangga mempunyai alat pernapasan khusus berupa system trachea yang berfungsi untuk mengangkut dan mngedarkan O2 ke seluruh tubuh serta mengangkut dan mengeluarkan CO2 dari tubuh. Trachea memanjang dan bercabang-cabang menjadi saluran hawa halus yang masuk ke seluruh jaringan tubuh oleh karena itu, pengangkutan O2 dan CO2 dalam system ini tidak membutuhkan bantuan sitem transportasi atau darah. Udara masuk dan keluar melalui stigma, yaitu lubang kecil yang terdapat di kanan-kiri tubuhnya. Selanjutnya dari stigama, udara masuk ke pembuluh trachea yang memanjang dan sebagian ke kantung hawa. Pada serangga bertubuh besar terjadinya pengeluaran gas sisa pernafasan terjadi karena adanya pengaruh kontraksi otot-otot tubuh yang bergerak secara terat5. Berat TubuhHubungan antara berat dengan penggunaan oksigen berbanding terbalik. Karena setiap makhluk hidup membutuhkan O2(Oksigen) dalam jumlah yang besar. Melebihi dari Berat tubuh. Padahasil di atas jelas sekali bahwa ukuran tubuh mempegaruhilajupernapasan, semakin kecil ukuran dan berat tubuh maka semakin cepatpernapasannya. Walaupun diatas ada sedikit kegagalan yaitu pernapasan padajangkrik besar tidak sebagaimanamestinya. Karena pada jangkrik yang berukuranbesar melakukan aktifitas yang berkemungkinan banyakmelakukan pergerakkan,sehingga membutuhkan banyakpernafasan dan oksigen. Ternyata aktifitas yangbanyak bergerak dari jangkrik jugamemengaruhi laju pernapasan

BAB V KESIMPULAN

Dari data yang dihasilkan maka dapat disimpulkan jangkrik kecil memerlukan lebih banyak oksigen dalam pernapasan, daripada jangkrik besar. Hal ini, dikarenakan ukuran tubuh dan aktivitas jangkrik merupakan faktor yang mempengaruhi dalam proses respirasi

DAFTAR PUSTAKATim Mata Kuliah Fisiologi Hewan. 2011.Petunjuk Praktikum Fisiologi Hewan.Jember: Universitas Muhammadiyah Jember.http://dianekawatiexact1.blogspot.com/2012/04/bab-i-pendahuluan.html diacces tanggal 10 Juni 2012http://dikapurnayanthi.blogspot.com/2012/04/laporan-pratikum-biologi.html diacces tanggal 10 Juni 2012

http://pembantutugas.blogspot.com/2012/01/percobaan-pengaruh-berat-badan-dengan.html diacces tanggal 10 Juni 2012

http://ananditainformasi.blogspot.com/2011/06/laporan-praktikum-biologi-menguji.html diacces tanggal 10 Juni 2012

http://dikapurnayanthi.blogspot.com/2012/04/laporan-pratikum-biologi.html diacces tanggal 10 Juni 2012

http://www.okebiologi.info/2012/02/praktikum-respirasi-serangga.html diacces tanggal 10 Juni 2012

http://tutorjunior.blogspot.com/2009/10/faktor-yang-mempengaruhi-kecepatan.html diacces tanggal 10 Juni 2012