Pernafasan Pada Serangga Menggunakan Respirometer Sederhana

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN

RESPIROMETER

Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah praktikum

Fisiologi Hewan yang diampu oleh Ibu Siti Nurkamilah, S.Pd

Disusun oleh :

1.	Wajih Lukmanul Hakim	12541038
2.	Ridwan Abdussalam	12541055
3.	Fuji Nurlela Agustin	12541060
4.	Agnes Septiani	12542001
5.	Nurul Hidayah	12542002
6.	Eka Sumpena	12542011

Kelas 3-B

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

SEKOLAH TINGGI KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

(STKIP)  GARUT

Jalan Pahlawan No.32 Telp (0262)233556

Tarogong- Garut

       2015

A.      Judul Alat

Judul alat pada praktikum teknik laboratorium ini adalah respirometer sedarhana.

B.       Tujuan Praktikum

Tujuan pada praktikum teknik laboratorium ini adalah sebagai berikut.

1.    Mempelajari pernapasan serangga (jangkrik)

2.    Melihat faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah kebutuhan oksigen pada serangga ( jangkrik) pada saat bernapas.

3.    Mengamati dan mempelajari proses inspirasi yan terjadi pada serangga (jangkrik).

C.                Teori Dasar

1.    Percobaan yang dilakukan

Pada insekta dan beberapa anthropoda lainnya seperti chilliopoda. Diplopoda, dan beberapa laba-laba mempunyai sistem pernapasan yang disebut sistem trakea. Sistem pernapasan ini berupa saluran yang langsung menuju ke jaringan. Udara masuk ke dalam tubuh melalui kurang lebih 20 lubang kecil yang ada disepanjang permukaan tubuh dan organ tersebut biasa disebut dengan spirakel.

Bagi insekta berukuran kecil, proses difusi oksigen melalui sistem trakea sudah dapat membawa oksigen sehingga dapat mencukupi bagi proses pernapasan seluler. Akan tetapi, insekta yang besar, masuknya udara ke dalam spirakel secara aktif dibantu oleh pergerakan tubuh yang juga menggerakkan secara ritmik tabung trakea.

Proses pernapasan insekta diawali dengan masukknya oksigen melalui spirakel dan diteruskan kedalam tabung trakea kemudian melalui trakeola (cabang trakea) menuju ke jaringan. Pada mekanisme ini, oksigen menuju jaringan tidak dibawa oleh darah. Hal ini, karena darah tidak mengandung hemoglobin, tetapi hanya mengandung cairan ekstraseluler yang disebut dengan cairan hemolimfe.

Oleh karena itu, untuk lebih memahami lebih jauh tentang sistem pernapasan pada serangga maka kami mengadakan percobaan ini.

Respirasi yaitu suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen. Dari respirasi akan dihasilkan energi kimia ATP untak kegiatan kehidupan, seperti sintesis (anabolisme), gerak dan pertumbuhan.

Alat respirasi adalah alat atau bagian tubuh tempat O₂ dapat berdifusi masuk dan sebaliknya CO₂ dapat berdifusi keluar. Alat respirasi pada hewan bervariasi antara hewan yang satu dengan hewan yang lain, ada yang berupa paru-paru, insang, kulit, trakea, dan paruparu buku, bahkan ada beberapa organisme yang belum mempunyai alat khusus sehingga oksigen berdifusi langsung dari lingkungan ke dalam tubuh.

1.         Eosin merupakan cairan berwarna merah yang biasanya dipakai untuk eksperimen biologi  mengenai "Kecepatan Laju O₂ yang dibutuhkan serangga daumbuhan". Dalam penggunaanya, eosin dimasukkan ke dalam pipa  respirometer, agar dapat melihat kecepatan laju oksigennya, untuk mengetes kecepatan pernapasan serangga atau tumbuhan pada saat dimasukkan ke dalam tabung yang udaranya terbatas.

2.         Respirometer sederhana adalah alat yang dapat digunakan untuk mengukur kecepatan pernapasan beberapa macam organisme hidup seperti serangga, bunga, akar, kecambah yang segar

Adapun reaksi yang terjadi antara KOH dengan CO2 adalah sebagai berikut:

KOH + CO₂ → K₂CO₃ + H₂O

2.      Komponen alat

Respirometer sederhana adalah alat praktikum yang digunakan untuk mengukur kecepatan pernapasan hewan kecil atau bagian tumbuhan (akar, kuncup bunga, atau kecambah besar). Biasanya respirometer sederhana digunakan dalam praktikum respirasi.

Respirasi sederhana terdiri dari dua bagian, yaitu :

a.         Tabung spesimen yang terbuat dari kaca dengan volum 8 cm. Fungsi dari tabung spesimen yaitu untuk tempat hewan/tumbuhan percobaan.

b.         Pipa kapiler berskala yang dikalibrasi teliti hingga 0,01 ml. Nah salah satu ujung dari pipa kapiler sesuai untuk menutup tabung spesimen.

Tabung spesimen dan pipa kapiler berskala dapat dihubungkan/disatukan dengan erat sehingga kedap udara, dan dipasang pada bantalan dari logam atau plastik. Karena keduanya terbuat dari kaca maka ketika menghubungkan harus diolesi vaselin agar tidak pecah dan mudah dilepas kembali.

1.      Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada praktikum teknik laboratorium ini adalah sebagai berikut.

1)      Respirometer sederhana

2)      Pipet tetes

3)      Gelas kimia

4)      1 ekor jangkrik berukuran kecil

5)      1 ekor jangkrik berukuran besar3

6)      Kristal KOH

7)      Metilen Blue

8)      Vaselin

9)      Tissue

10)  Aquades

A.           Cara Kerja

Cara menggunakan respirometer sederhana adalah sebagai berikut.

1.        Persiapkan spesimen pada percobaan respirometer sederhana. Untuk spesimen hewan kecil harus yang masih lincah.

2.        Tabung spesimen dipisahkan dari pipa kapiler berskala. Masukkan 10 kristal KOH ke dalam tabung spesimen yang fungsinya untuk mengikat CO₂, setelah itu ditutup dengan selapis kapas agar spesimen yang akan dimasukkan tidak bersentuhan dengan KOH.

3.        Spesimen dimasukkan ke dalam tabung, kemudian tabung spesimen ditutup rapat dengan pipa kapiler berskala. Untuk mencegah terjadinya kebocoran pada sambungan antara tabung spesime dengan pipa kapiler berskala diberi vaselin.

4.        Tutup ujung pipa kapiler dengan ujung jari selama 2-3 menit. Segera setelah ujung jari dilepas gunakan pipet tetes atau siring injeksi untuk menutup ujung pipa kapiler dengan cairan berwarna (Methylen blue).

5.        Perhatikan perubahan kedudukan cairan berwarna selang waktu tertentu, misalnya 5 menit sekali. Data hasil pengamatan disajikan dalam bentuk tabel.

6.        Berdasarkan data hasil pengamatan, dapat dihitung penggunaan oksigen oleh spesimen dalam ml/gram/menit.

7.        Setelah selesai digunakan, respirometer dilepaskan dari bantalannya. Tabung spesimen dipisahkan dari pipa kapiler, keduanya dicuci bersih dan dikeringkan.

B.                 Data Pengamatan

Adapun data hasil pengamatan adalah sebagai berikut.

Dari table di atas dapat diketahui bahwa laju respirasi yang lebih cepat terjadi pada jangkrik 2 yaitu jangkrik yang berukuran besar. Karena semakin besar ukuran dan bobot tubuh suatu hewan maka akan semakin besar pula kebutuhan respirasi di dalam tubuhnya.

Penjelasannya adalah saat jangkrik belum dimasukkan ke dalam tabung respirometer, keadaan jangkrik masih normal (segar). Disaat menit pertama pernafasan jangkrik masih stabil,  Di menit berikutnya pernafasan jangkrik masih tetap stabil walaupun sudah sedikit berkurang kecepatannya. Semakin lama pernafasan jangkrik mulai melemah, namun jangkrik masih tetap bertahan. Dan di menit ke 5, eosin berhenti dan jangkrik tidak bergerak. Setelah tabung respirometer dibuka jangkrik tak sadarkan diri (pingsan).

Pernafasan jangkrik dari menit ke menit cenderung naik secara konstan. Penambahan KOH pada percobaan ini dimaksudkan untuk menyerap CO₂  yang dihembuskan oleh hewan atau tumbuhan yang berada di dalam respirometer.

Sedangkan penambahan methylene blue dimaksudkan untuk mengetahui laju volume respirasi pada jangkrik. Semua makhluk hidup memerlukan oksigen untuk melakukan respirasi karena oksigen dapat membantu perombakan bahan makananan dalam tubuh sehingga diperoleh energi dan sisa pembakaran berupa karbondioksida. Terbukti dengan percobaan jangkrik dengan respirometer yang membuat jangkrik lemas setelah lama tidak mendapatkan oksigen.

A.                Perhitungan

Perhitungan pada laju respirasi jangkrik adalah sebagai berikut.

1)      Jangkrik 1 (berukuran kecil)

Laju rata-rata =

                                        =  = 0,006 ml/m

2)      Jangkrik 2 (berukuran besar)

Laju rata-rata =

                                        =  = 0,012 ml/m

Jadi, laju rata-rata yang lebih besar terjadi pada jangkrik 2 yang berukuran besar yaitu sebesar 0,012 ml/m.

B.                 Kesimpulan

Berdasarkan data hasil pengamatan, kami menyimpulkan :

1.      Bagi insekta berukuran kecil, proses difusi oksigen melalui sistem trakea sudah dapat membawa oksigen sehingga dapat mencukupi bagi proses pernapasan seluler. Akan tetapi, insekta yang besar, masuknya udara ke dalam spirakel secara aktif dibantu oleh pergerakan tubuh yang juga menggerakkan secara ritmik tabung trakea.

2.      Faktor yang mempengaruhi besarnya laju respirasi dapat dilihat dari berat tubuh jangkrik/insekta lain yang diamati.

3.      Proses pernapasan insekta diawali dengan masukknya oksigen melalui spirakel dan diteruskan kedalam tabung trakea kemudian melalui trakeola (cabang trakea) menuju ke jaringan. Pada mekanisme ini, oksigen menuju jaringan tidak dibawa oleh darah. Hal ini, karena darah tidak mengandung hemoglobin, tetapi hanya mengandung cairan ekstraseluler yang disebut dengan cairan hemolimfe.

DAFTAR PUSTAKA

Aryulina, Diah, dkk. 2007. Biologi SMA dan MA untuk kelas XI. Jakarta: Esis.

EVALUASI

1. Apa fungsi KOH/NaOH dalam percobaan?

Jawab : KOH atau NaOH digunakan untuk menyerap CO2  yang dihembuskan oleh hewan atau tumbuhan yang berada di dalam respirometer.

2.      Faktor apakah yang menyebabkna eosin dalam pipa berskala itu bergerak?

Jawab : Eosin bergerak ke arah tabung spesimen (ke dalam) karena adanya penyusutan volum udara dalam tabung tertutup tersebut. Oksigen dihirup oleh jangkrik, kemudian karbon dioksida dikeluarkan namun diserap oleh NaOH. Begitu terus menerus sehingga udara dalam tabung berkurang dan eosin bergerak ke dalam.

3.      Bagaimana mekanisme pernafasan serangga?

Proses pernapasan insekta diawali dengan masukknya oksigen melalui spirakel dan diteruskan kedalam tabung trakea kemudian melalui trakeola (cabang trakea) menuju ke jaringan. Pada mekanisme ini, oksigen menuju jaringan tidak dibawa oleh darah. Hal ini, karena darah tidak mengandung hemoglobin, tetapi hanya mengandung cairan ekstraseluler yang disebut dengan cairan hemolimfe.

4.      Berapakah kelajuan rata-rata serangga yang berukuran besar?

Jangkrik 2 (berukuran besar)

Laju rata-rata =

                                        =  = 0,012 ml/m

Jadi, laju rata-rata yang lebih besar terjadi pada jangkrik 2 yang berukuran besar yaitu sebesar 0,012 ml/m.

5.      Apa fungsi penambahan methylene blue pada respirometer sederhana?

Penambahan methylene blue dimaksudkan untuk mengetahui laju volume respirasi pada jangkrik.

Lampiran Gambar

Posted in: laporan praktikum