HALAMAN PENGESAHAN Laporan lengkap praktikum Fisiologi Hewan unit IV dengan judul “Sistem Respirasi” disusun oleh : Nama : Syarif Hidayat A. Nim : 071 404 092 Kelas/Kelompok : B/VII setelah diperiksa oleh Asisten dan Koordinator Asisten maka dinyatakan diterima. Makassar, Mei 2009 Koordinator asisten Asisten Sitti Zainab Syamsia, S.Pd Nim: 051404083 Mengetahui Dosen Penanggung Jawab
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
HALAMAN PENGESAHAN
Laporan lengkap praktikum Fisiologi Hewan unit IV dengan judul “Sistem
Respirasi” disusun oleh :
Nama : Syarif Hidayat A.
Nim : 071 404 092
Kelas/Kelompok : B/VII
setelah diperiksa oleh Asisten dan Koordinator Asisten maka dinyatakan diterima.
Makassar, Mei 2009
Koordinator asisten Asisten
Sitti Zainab Syamsia, S.Pd Nim: 051404083
MengetahuiDosen Penanggung Jawab
Drs. Adnan, M.SNIP: 131 722 271
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Setiap makhluk hidup memiliki fungsi tertentu yang dimiliki oleh setiap organ
tubuhnya. Ilmu fisiologi yang merupakan salah satu cabang ilmu dari biologi adalah
ilmu yang membahas tentang fungsi dari alat-alat atau organ tubuh. Termasuk ke
dalamnya fungsi sel, molekul, dan zat-zat yang terkandung di dalamnya sehingga
dapat mempengaruhi kerja suatu individu. Terkait dengan perkembangan ilmu
pengetahuan dan teknologi (IPTEK), maka ilmu fisiologi ini tidak dapat dipisahkan
dari cabang-cabang ilmu lainnya seperti morfologi, anatomi dan sebagainya. Hal ini
disebaban ilmu fisiologi juga memegang peranan yang sangat penting dalam
kehidupan.
Untuk mengetahui fungsi dari suatu alat atau organ tubuh, harus diketahui
terlebih dahulu tentang segala macam proses yang terjadi dalam organ tubuh tersebut.
Fisiologi dari sebuah organ misalnya jantung dapat diketahui jika sebelumnya kita
mengetahui bahwa jantung merupakan organ yang fungsinya memompakan darh ke
seluruh bagian tubuh organisme. Proses yang terjadi dalam tubuh merupakan proses
kimia dan fisika yang sangat kompleks. Karena itu diperlukan juga adanya
keseimbangan antara prinsip ilmu kimia, fisika dan biologi yang masing-masing
bergerak dalam bidang science. Jika salah satu dari prinsip ilmu ini tidak diketahui,
maka prinsip dari ilmu fisiologi itu pun akan terganggu.
Tubuh manusia tersusun atas beberapa sistem organ yang bekerja dalam
tubuh. Sistem organ tersebut disusun oleh organ-organ tertentu yang mengandung
beberapa jenis jaringan yang tersusun atas bermacam-macam sel. Salah satu sistem
yang ada dalam tubuh manusia adalah sistem respirasi. Berdasarkan dari uraian di
atas, maka kami akan melakukan praktikum tentang sistem respirasi tersebut dengan
mengamati beberapa kejadian tentang sistem respirasi.
B. Tujuan Praktikum
1. Untuk membuktikan bahwa oksigen dibutuhkan dalam berespirasi.
2. Untuk membuktikan bahwa di dalam proses pernafasan dihasilkan CO2.
3. Untuk membuktikan bahwa dalam proses respirasi dihasilkan H2O.
4. Untuk membuktikan bahwa di dalam jaringan atau organ berlangsung proses
oksidasi.
5. Menghitung kecepatan pernafasan dan volume udara pernafasan.
C. Manfaat Praktikum
Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari praktikum ini adalah mahasiswa
akan lebih memahami tentang fisiologi hewan khususnya pada organ-organ yang
menyusun sistem respirasi serta zat-zat yang dihasilkan setelah proses respirasi
tersebut.
BAB IITINJAUAN PUSTAKA
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, pertumbuhan. Dari daur Krebs akan keluar elektron dan ion H+
yang dibawa sebagai NADH2 (NADH + H+ + 1 elektron) dan FADH2, sehingga di
dalam mitokondria (dengan adanya siklus Krebs yang dilanjutkan dengan oksidasi
melalui sistem pengangkutan elektron) akan terbentuk air, sebagai hasil sampingan
respirasi atau proses pernafasan selain dari karbondioksida atau CO2.
Produk sampingan respirasi tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh melalui
stomata pada tumbuhan dan melalui paru-paru pada peristiwa pernafasan hewan
tingkat tinggi (Anonim, 2009).
Pernafasan adalah proses ganda, yaitu terjadinya pertukaran gas di dalam
jaringan (pernafasan dalam), yang terjadi di dalam paru-paru atau respirasi eksternal,
oksigen dihisap melalui hidung dan mulut. Pada waktu bernafas, oksigen masuk
melalui batang tenggorok atau trakea dan pipa bronchial ke alveoli dan erat
hubungannya dengan darah di dalam kapiler pulmonalis (Irianto, 2004).
Menurut Wulangi (1993), respirasi dapat dibagi menjadi tiga tahap, yaitu:
1. Respirasi luar
Respirasi luar merupakan proses pertukaran gas (O2 dan CO2) antara atmosfer
dengan paru-paru pada hewan yang hidup di darat atau pertukaran antara medium
air dengan insang pada hewan yang hidup di air.
2. Pengangkutan gas O2 dan CO2
Pengangkutan gas ini meliputi pengangkutan O2 dari kapiler paru-paru.
3. Respirasi dalam
Respirasi dalam merupakan reaksi oksidasi reduksi, di mana O2 dikonsumsi dan
CO2 diproduksi.
Bernafas dapat terjadi karena adanya perbedaan tekanan udara antara udara di
luar dan udara di dalam paru-paru. Perbedaan ini timbul karena terjadinya kontraksi
otot pernafasan yang diatur oleh pusat nafas di medulla oblongata. Yang dimaksud
dengan satu kali bernafasas adalah satu kali menghirup udara dan satu kali
melepaskan dengan jumlah oksigen rata-rata yang terhirup adalah 500cc
(Adnan, 2009).
System respirasi pada manusia dimulai dari lubang hidung, tetapi udara (dapat
juga masuk melalui rongga mulut). Dari sini kemudian masuk ke cavum nasi yang
oleh adanya septum nasi terpisah kiri dan kanan. Permukaan dari cavum nasi
diperluas dengan adanya lekukan tlang rawan yang disebut dengan conchanasalis, ada
3 pasang, yaitu: superior, medical dan inferior. Cavum nasi dilapisis oleh epitel
mukosa yang berfungsi untuk melembabkan dan menyaring udara yang masuk.
Penyaringan lebih sempurna oleh adanya sekresi mucus dan adanya rambut yang
tumbuh pada bagian anterior. Udara masuk dari cavum nasi ke pharynx, melalui
glottis dan masuk ke kelarynx (Gadjahnata, 1989).
Paru-paru mammalian terletak dalam rongga dada. Paru-paru mammalian
mempunyai struktur yang mirip spons dan bentuk seperti sarang lebah dengan
epithelium lembab yang berfungsi sebagai permukaan respirasi. Luas total permukaan
epithelium (sekitar 100m2 pada manusia) sudah cukup untuk melakukan pertukaran
gas untuk keseluruhan tubuh. Sebuah system saluran yang bercabang mengirimkan
udara ke paru-paru (Campbell, 2004).
Hewan menggunakan oksigen dan menghasilkan karbondioksida selama
proses respirasi sel. Organism yang diameternya lebih kecil dari 0,5 mm dapat
mengunakan difusi saja untuk pertukaran gas. Seiring dengan bertambah besarnya
organism, jarak difusi meningkat dan rasio daerah permukaan terhadap volume
mengecil. System sirkulasi dan respirasi pada hewan yang lebih besar berkembang
untuk mempermudah pertukaran gas (Bresnick, 2003).
BAB IIIMETODE PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Hari/tanggal : Kamis, 16 April 2009
Waktu : Pukul 13.00 s.d. 16.30 WITA
Tempat : Laboratorium lantai II Barat Jurusan Biologi FMIPA UNM
Makassar.
B. Alat dan Bahan
Kegiatan I (oksigen dibutuhkan dalam berespirasi)
1. Alat :
a. Respirometer sederhana
b. Kapas
c. Syringe dan jarum suntik
d. Stopwatch
e. Vaselin
2. Bahan :
a. KOH dan NaOH
b. Larutan safranin
c. Belalang dan Kecoa
Kegiatan II (Proses pernafasan menghasilkan CO2)
1. Alat :
a. Gelas piala 250 ml 2 buah
b. Sedotan plastik 2 buah
c. Stopwatch
2. Bahan :
a. Air kapur jenuh
b. Air suling
Kegiatan III (Membuktikan bahwa H2O dihasilkan dalam pernapasan)
1. Alat :
a. Cermin
Kegiatan IV (Membuktikan bahwa di dalam jaringan berlangsung proses
oksidasi)
1. Alat
a. Spoit
b. Botol bius
c. Papan seksi
d. Perangkat alat seksi
e. Stopwatch/Hp
2. Bahan
a. Katak
b. Metilen Blue
c. Kapas
d. Kloroform
e. Kertas kuarto
Kegiatan V (Menghitung kecepatan pernafasan dan menghitung volume
udara pernafasan)
1. Alat :
a. Sphirometer
b. Pipa tiup
c. Ember
2. Bahan :
a. Air
b. Kapas
c. Alkohol 70 %
C. Prosedur Kerja
Kegiatan I (Oksigen dibutuhkan dalam berespirasi)
1. Menimbang hewan yang akan dijadikan sebagai bahan percobaan.
2. Memasukkan 1-2 biji Kristal KOH dan NaOH ke dalam tabung respirometer
dengan cara membungkusnya dengan kapas.
3. Memasukkan hewan uji kedalam tabung respirometer. Bagian pertemuan
antara tabung dengan penutup diolesi dengan vaselin.
4. Meletakkan respirometer pada dudukannya, selanjutnya meletakkan
respirometer pada tempat yang rata.
5. Memasukkan larutan eosin ke dalam pipa kapiler respirometer sepanjang 1-2
mm dengan menggunakan Syringe dan jarum suntik.
6. Mengamati pergerakan larutan eosin ke dalam pipa respirometer untuk setiap
satuan waktu.
Kegiatan II (Proses pernafasan menghasilkan CO2)
1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.
2. Memasukkan air kapur jernih sekitar 100 mL ke dalam gelas
kimia.
3. Meniup air kapur tersebut dengan menggunakan pipet/selang
plastik selama 1 menit.
4. Mengamati perubahan yang terjadi pada air kapur.
5. Mencatat hasil pengamatan
Kegiatan III (Membuktikan bahwa H2O dihasilkan dalam pernapasan)
1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.
2. Menghembuskan napas di depan cermin.
3. Mengamati perubahan yang terjadi pada permukaan kaca.
4. Mencatat hasil pengamatan.
Kegiatan IV (Membuktikan bahwa di dalam jaringan berlangsung proses
oksidasi)
1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.
2. Menyuntik dengan metilen blue sebanyak 1 mL bagian abdmen katak
sampai menembus lambung kemudian didiamkan selama 30 menit.
3. Membius katak dengan kloroform yang diteteskan pada kapas kemudian
dimasukkan bersama katak ke dalam botol bius.
4. Meletakkan katak di atas papan seksi yang telah dilapisi dengan kertas
kuarto.
5. Membedah katak tersebut kemudian mengamati perubahan warna yang
terjadi pada darah, otot, pankreas, hati, jantung, limpha dan ginjal.
6. Mencatat hasil pengamatan.
7. Mendiamkan kembali katak yang sudah dibedah selama 15 menit kemudian
mengamati kembali warna pada organ-organ yang diamati sebelumnya.
8. Mencatat hasil pengamatan.
Kegiatan V (Menghitung kecepatan pernafasan dan menghitung volume
udara pernafasan)
1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.
2. Menyusun perangkat sphirometer yang lain yaitu pipa tiup.
3. Mengisi sphirometer dengan air sampai pada batas 1 liter.
4. Menghitung volume pernapasan seorang propandus yaitu:
a. Inspirasi normal, ekspirasi normal,
b. Inspirasi normal, ekspirasi kuat,
c. Inspirasi kuat, ekspirasi normal,
d. Inspirasi kuat, ekspirasi kuat
5. Menghitung volume pernapasan propandus yang lain dengan terlebih
dahulu membersihkan pipa tiup dengan kapas yang ditetesi alkohol 70%.
6. Mencatat semua data hasil pengamatan.
BAB IVHASIL DAN PENGAMATAN
A. Hasil Pengamatan
Kegiatan I (oksigen dibutuhkan dalam berespirasi)
Hewan
Pengamatan menit ke-
I II III IV V VI VII VIII IX X
Kecoa besar
0,09 0,17 0,25 0,34 0,43 0,50 0,59 0,70 0,78 0,81
Belalang kecil
0,09 0,18 0,23 0,28 0,32 0,35 0,37 0,39 0,40 0,41
Kegiatan II (Proses pernafasan menghasilkan CO2)
Kegiatan III (Membuktikan bahwa H2O dihasilkan dalam pernapasan)
Indikator Sebelum diberi napas
Setelah diberi napas
Cermin Jernih Berembun
Larutan Sebelum ditiup Setelah ditiup
Air suling Jernih Jernih dan terdapat
embun pada dinding
gelas
Air kapur keruh Tidak berubah
warna dan terdapat
bercak kapur pada
dinding gelas
Kegiatan IV (Membuktikan bahwa di dalam jaringan berlangsung proses oksidasi)
Pada bagian lambung katak disuntikkan metilen blue dan terbukti setelah 30 menit
organ-organ dan jaringan di dalam tubuh katak berubah warna menjadi warna yaitu:
Organ/ jaringan Berubah warna menjadi
Darah Biru
Otot Biru
Pangkreas Biru
Hati Biru (pada bagian permukaan)
Jantung Merah
Limpha Merah kecoklatan
Ginjal Merah
Kegiatan V (Menghitung kecepatan pernafasan dan menghitung volume udara
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, pertumbuhan.
Contoh: Respirasi pada Glukosa, reaksi sederhananya: C6H,206 + 6 02 ———————————> 6 H2O + 6 CO2 + Energi(gluLosa)
Reaksi pembongkaran glukosa sampai menjadi H20 + CO2 + Energi, melalui tiga tahap :
1. Glikolisis.2. Daur Krebs.3. Transpor elektron respirasi.
1. Glikolids:Peristiwa perubahan :Glukosa Glulosa - 6 - fosfat Fruktosa 1,6 difosfat 3 fosfogliseral dehid (PGAL) / Triosa fosfat Asam piravat.Jadi hasil dari glikolisis :1.1. 2 molekul asam piravat.1.2. 2 molekul NADH yang berfungsi sebagai sumber elektron berenergi
tinggi.1.3. 2 molekul ATP untuk setiap molekul glukosa.
2. Daur Krebs (daur trikarbekdlat):Daur Krebs (daur trikarboksilat) atau daur asam sitrat merupakan pembongkaran asam piravat secara aerob menjadi CO2 dan H2O serta energi kimia
Gbr. Bagan reaksi pada siklus Krebs
3. Rantai Transportasi Elektron Respiratori:Dari daur Krebs akan keluar elektron dan ion H+ yang dibawa sebagai NADH2 (NADH + H+ + 1 elektron) dan FADH2, sehingga di dalam mitokondria (dengan adanya siklus Krebs yang dilanjutkan dengan oksidasi melalui sistem pengangkutan elektron) akan terbentuk air, sebagai hasil sampingan respirasi selain CO2.
Produk sampingan respirasi tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh melalui stomata pada tumbuhan dan melalui paru-paru pada peristiwa pernafasan hewan tingkat tinggi.
Ketiga proses respirasi yang penting tersebut dapat diringkas sebagai berikut:
PROSES AKSEPTOR ATP
1. Glikolisis: Glukosa ——> 2 asam piruvat 2 NADH 2 ATP