Laporan 2 Termoregulasi [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI Termolegulasi Mengukur Pengaruh Suhu Terhadap Kecepatan Denyut Jantung



Dosen Pengampu: Irsad Rosidi, S.Pd., M.Pd.



Kelompok 6 Nur Aini Izah



(150641100106)



Rahayu Indah Safitri



(150641100112)



Rossy Mursyidah



(150641100121)



Ummi Maslachatul Ummah



(150641100123)



Siti Suhartinah



(150641100126)



Mohammad Ghufron



(150641100139)



PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA FAKULTAS ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS TRUNOJOYO MADURA 2018



BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Dalam kehidupan sehari-hari, kita tidak pernah terlepas dari lingkungan. Dalam lingkungan terdapat beberapa hal yang dapat berpengaruh, seperti halnya keadaan. Keadaan lingkungan yang dekat dengan laut jauh berbeda daripada keadaan lingkungan yang ada di pegunungan. Ketika seseorang yang berasal dari lingkungan pesisir kemudian dia berpindah ke daerah gunung, maka tubuhnya akan berusaha untuk beradaptasi dengan lingkungannya. Adaptasi terhadap lingkungan baru tidak hanya dilakukan oleh manusia, namun juga hewan. Ketika seekor hewan telah terbiasa hidup dalam lingkungan tertentu, kemudian dipindah ke tempat yang baru, maka hewan tersebut akan beradaptasi. Cara beradaptasi berbeda-beda, misalnya, perubahan perilaku, cara kerja oragan-organ vital dll. Perubahan lingkungan yang sangat berpengaruh adalah karena adanya perubahan suhu pada lingkungan tersebut. Hewan yang beradaptasi pada lingkungan baru dikarenakan perubahan suhu, disebut dengan termoregulasi. Suhu merupakan faktor utama dalam perubahan keadaan lingkungan. Selain itu, suhu juga menjadi pembatas penyebaran hewan serta aktivitas yang dilakukan oleh hewan tersebut. Adakalanya hewan dapat bertahan pada suhu rendah dan adapula yang yang dapat bertahan pada suhu yang tinggi. Oleh karena itu, dalam beradaptasi terhadap suhu, hewan di golongkan menjadi homeoterm dan poikiloterm. Salah satu contoh aktivitas yang dihasilkan adalah bertambah cepat atau lambat denyut jantung pada hewan tersebut. Denyut jantung adalah jumlah denyutan jantung per satuan waktu. Denyut jantung didasarkan pada jumlah kontraksi ventrikel (bilik bawah jantung). Denyut jantung dapat menjadi terlalu cepat atau terlalu lambat bergantung dengan beberapa faktor, misalnya ketika beradaptasi dan akibat kegiatan yang telah dilakukan. Ketika perubahan suhu terjadi, adaptasi juga akan terjadi sehingga mempengaruhi cara kerja jantung dan berimbas pada denyut jantung yang akan semakin cepat atau semakin lambat, misalnya pada Daphnia sp.



Daphnia sp merupakan jenis kutu air yang biasanya digunakan sebagai pakan alami ikan. Hewan ini termasuk ke dalam kelompok udang-udangan renik yang memiliki ciri yaitu bentuk tubuhnya gepeng ke samping dan beruas-ruas seperti udang. Dinding tubuh bagian punggung membentuk lipatan yang menutupi bgian dan anggota tubuhnya pada kedua sisi tubunya sehingga tampak seperti cangkang. Pada bagian ini membentuk sebuah kantong yang merupakan tempat penampungan dan perkembangbiakan terlur Daphnia sp. Jantung Daphnia sp terletak pada bagian bawah dan dapat dilihat melalui mikroskop. Daphnia sp merupakan salah satu contoh hewan poikiloterm, yaitu kelompok hewan yang suhu tubuhnya dapat ditentukan oleh suhu lingkungan. Hal tersebut dikarenakan laju kehilangan panas pada hewan poikiloterm lebih tinggi daripada prodiksi panas. Oleh karena itu, pada percobaan ini kami akan melakukan percobaan tentang termoregulasi dengan Daphnia sp sebagai objeknya. B. Rumusan Masalah Dari latar belakang diatas, dapat diperoleh rumusan masalah yaitu: 1. Bagaimana pengaruh konsentrasi suhu terhadap kecepatan denyut jantung Daphnia sp? C. Tujuan Percobaan 1. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi suhu terhadap denyut jantung Daphnia sp.



BAB II KAJIAN PUSTAKA Termoregulasi



adalah



suatu



mekanisme



makhluk



hidup



untuk



mempertahankan suhu internal agar berada di dalam kisaran yang dapat ditolelir. Proses yang terjadi pada hewan untuk mengatur suhu tubuhnya agar tetap konstan dinamis. Mekanisme Termoregulasi terjadi dengan mengatur keseimbangan antara perolehan panas dengan pelepasan panas. Termoregulasi manusia berpusat pada hypothalamus anterior terdapat tiga komponen pengatur atau penyusun sistem pengaturan panas, yaitu termoreseptor, hypothalamus, dan saraf eferen serta termoregulasi dapat menjaga suhu tubuhnya, pada suhu-suhu tertentu yang konstan biasanya lebih tinggi dibandingkan lingkungan sekitarnya (Soewolo, 2000). Daphnia adalah krustasea berukuran kecil yang hidup di perairan tawar, sering juga disebut sebagai kutu air. Disebut demikian karena cara bergerak yang unik dari organisme ini di dalam air. Ada terdapat banyak spesis (kurang lebih 400 spesis) dari Daphniidae dan distribusinya sangat luas. Dari semua spesis yang ada, Daphnia dan Moina yang paling dikenal, dan sering digunakan sebagai pakan untuk larva ikan. Terdapat berbagai macam ukuran untuk Daphniidae, tergantung pada spesisnya. Moina yang baru menetas mempunyai ukuran sedikit lebih besar dari Artemia yang baru menetas; dan dua kali lebih besar dari ukuran rata-rata rotifer dewasa. Daphnia yang baru menetas berukuran dua kali lebih besar dari Moina. Biasanya Daphnia berukuran 0,13 mm (Pangkey, 2009). Pengaruh Suhu Pada Lingkungan Hewan Dibagi Menjadi Tiga Golongan, yaitu Poikiloterm, homoiterm, dan heterotermik. Poikiloterm adalah suhu tubuh dari hewan yang dipengaruhi oleh lingkungan. Suhu tubuh bagian dalam lebih tinggi dibandingkan dengan suhu tubuh luar. Hewan yang tidak mampu mempertahankan suhu tubuhnya. Suhu tubuh hewan berfluktuasi sesuai dengan suhu lingkungannya. Sebetulnya suhu tubuh tidak betul-betul sama dengan suhu lingkungan,



sebab kalau diukur teliti, suhu selnya sedikit diatas suhu



lingkungannya. Menghadapi fluktuasi suhu lingkungan, hewan poikilotermik melakukan konformitas suhu. Laju kehilangan panas pada hewan poikilotermik lebih tinggi dari pada laju produksi panas, sehingga suhu tubuhnya lebih ditentukan



oleh suhu lingkungan eksternalnya dari pada suhu metabolisme internalnya (Bima, 2006). Suhu tubuh yang biasa dikatakan normal berkisar pada 37ºC. Namun, sebenarnya tidak ada suhu yang normal, karena suhu bervariasi dari organ ke organ.Dalam termoregulatorik, tubuh dapat dianggap sebagai suatu inti di tengah (central core) dengan lapisan pembungkus di sebelah luar (outer shell). Yang termasuk suhu inti berada pada organ-organ abdomen dan toraks, sistem saraf pusat serta otot rangka.Suhu inti internal inilah yang dianggap sebagai suhu tubuh yang harus dipertahankan kestabilannya.Penambahan panas harus seimbang dengan pengurangan panas agar suhu inti tetap stabil. Suhu inti mengandung panas total tubuh maka untuk mempertahankan kandungan panas yang konstan sehingga suhu inti stabil. Pemasukan panas melalui penambahan panas dari lingkungan eksternal dan produksi panas internal.Sedangkan pengurangan panas terjadi melalui pengurangan panas dari permukaan tubuh yang terpejan ke lingkungan eksternal. Biasanya manusia berada di lingkungan yang suhunya lebih dingin daripada tubuh mereka, sehingga ia harus terus menerus menghasilkan panas secara internal untuk mempertahankan suhu tubuhnya. Pembentukan panas akhirnya bergantung pada oksidasi bahan bakar metabolik yang berasal dari makanan (Isnaeni, 2006).



BAB III METODE PRAKTIKUM A. Alat dan Bahan 1. Daphnia sp. diambil dari wadah yang telah diaklamasikan 2. Air 3. Es Batu 4. Mikroskop 5. Termometer 6. Gelas Arloji 7. Stopwacth 8. Gelas Kimia 250 mL sebanyak 9. Baskom B. Langkah-Langkah Kegiatan 1. Mengukur. Menyiapkan air dengan suhu awal (10°C) dengan menambahkan es batu disekitar gelas kimia. Memberi tanda masing-masing. 2. Mengerjakan praktikum. Memasukkan Daphnia sp. kedalam masingmasing gelas kimia yang berbeda suhunya. 3. Mengidentifikasi. Memindahkan secara hati-hati seekor Daphnia sp. pada kaca benda gelas arloji dengan menggunakan pipet tetes sambil melihat di bawah mikroskop. Menambahkan air sedikit demi sedikit agar tidak kekeringan dan mengatur letak Daphnia sp. sehigga jantung tampak jelas dan mudah menghitung denyut jantungnya. 4. Mengamati dan Mengukur. Menghitung denyut jantung Daphnia sp. setiap 15 detik. Pengukuran dilakukan dengan pengulangan 3 kali. 5. Selanjutnya memindahkan Daphnia sp. ke tempat suhu yang baru ( 10°C lebih tinggi daripada suhu awal). Cara mengukur denyut jantung Daphnia sp. pada suhu baru dengan menggunakan cara seperti no. 4. 6. Menghitung. Menghitung nilai rata-rata denyut jantung pada suhu awal +10 °C serta menghitung koefisiensi aktivitasnya. C. Hipotesis 1. Semakin tinggi suhu, maka kecepatan denyut jantung Daphnia sp meningkat.



D. Variabel 1. Variabel bebas : Daphnia sp. 2. Variabel terikat : suhu 3. Variabel kontrol : denyut jantung



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pengamatan Tabel pengaruh suhu terhadap kecepatan denyut jantung Daphnia sp. Suhu Awal Jumlah Detak Suhu Akhir Jumlah Detak No. (°C) Jantung (°C) Jantung 1. 10 20 20 28 2. 15 31 25 41 3. 20 31 30 45 4. 25 23 35 31 Rata-rata Q10



Q10 1,4 1,32 1,45 1,35 1,38



B. Pembahasan Keadaan lingkungan sangat berpengaruh terhadap kelangsungan hidup hewan. Agar dapat bertahan hidup, hewan memiliki beberapa cara adaptasi. Salah satu factor lingkungan adalah suhu, adaptasi hewan terhadap perubahan suhu lingkungan disebut termoregulasi. Suhu merupakan salah satu faktor pembatas penyebaran hewan dan dapat menentukan aktivitas hewan. Rentangan suhu di bumi berkisar antara -70°C sampai +85°C. Secara umum, aktivitas kehidupan terjadi antara rentangan 0°C sampai 40°C, beberapa hewan dapat hidup pada rentangan suhu yang lebih sempit.



Berdasarkan



kemampuan



hewan



beradaptasi



dengan



suhu



lingkungannya, maka dapat dikelompokkan menjadi dua jenis kelompok hewan, yaitu poikiloterm dan homeoterm. Poikiloterm yaitu kelompok hewan yang suhu tubuhnya lebih ditentukan oleh suhu lingkungan. Hal tersebut dikarenakan laju kehilangan panas pada hewan poikiloterm lebih tinggi dari pada laju produksi panas. Sedangkan homeoterm memiliki suhu yang tetap meskipun suhu lingkungan berubahubah. Perubahan suhu lingkungan bagi beberapa hewan akan berpengaruh pada aktivitas faal dalam tubuhnya. Akan tetapi, perubahan suhu yang tiba-tiba akan menyebabkan terjadinya shock pada hewan. Daphnia adalah krustasea berukuran kecil yang hidup di perairan tawar, sering juga disebut sebagai kutu air. Disebut demikian karena cara bergerak yang unik dari organisme ini di dalam air. Ada terdapat banyak spesis (kurang



lebih 400 spesis) dari Daphniidae dan distribusinya sangat luas. Dari semua spesis yang ada, Daphnia dan Moina yang paling dikenal, dan sering digunakan sebagai pakan untuk larva ikan. Daphnia memiliki fase seksual dan aseksual. Pada kebanyakan perairan populasi Daphnia lebih didominasi oleh Daphnia betina yang bereproduksi secara aseksual. Pada kondisi yang optimum, Daphnia betina dapat memproduksi telur sebanyak 100 butir, dan dapat bertelur kembali setiap tiga hari. Daphnia betina dapat bertelur hingga sebanyak 25 kali dalam hidupnya, tetapi rata-rata dijumpai Daphnia betina hanya bisa bertelur sebanyak 6 kali dalam hidupnya. Daphnia betina akan memulai bertelur setelah berusia empat hari dengan telur sebanyak 4-22 butir. Pada kondisi buruk jantan dapat berproduksi, sehingga reproduksi seksual terjadi. Telur-telur yang dihasilkan merupakan telur-telur dorman (resting eggs). Faktor-faktor yang dapat menyebabkan hal ini adalah kekurangan makanan, kandungan oksigen yang rendah, kepadatan populasi yang tinggi serta temperatur yang rendah. Pada praktikum ini, praktikan melakukan pengamatan tentang pengaruh suhu terhadap kecepatan denyut jantung hewan Dapnia. Alat dan bahan yang digunakan memiliki fungsi tertentu. Daphnia sp. (kutu air) digunakan sebagai objek yang akan amati. Es batu da air merupakan parameter yang akan digunakan untuk menguji pengaruh denyut jantung Daphnia. Termometer digunakan untuk mengukur suhu media. Pipet tetes digunakan untuk mengambil



larutan



beserta Daphnia.



Mikroskop



digunakan



untuk



memperbesar objek yang akan diamati. Gelas arloji untuk menyimpan hewan Daphnia yang akan di amati melalui mikroskop. Stopwatch untuk menghitung waktu yang digunakan selama perhitungan denyut jantung. Gelas beker digunakan sebagai penampungan Daphnia yang sudah diamati. Suhu berpengaruh terhadap denyut jantung Daphnia sp, hal ini terbukti pada hasil percobaan yaitu pada suhu awal 10°C terdapat 20 kali detak jantung selama 15 detik. Percobaan berikutnya yaitu pada suhu 15°C, 20°C, dan 25°C terjadi kenaikan dan penurunan detak jantung, berturut-turut sebanyak 31 kali, 31 kali, dan 23 kali. Berdasarkan nilai Q10 atau koefisien aktivitas yang disebabkan oleh kenaikan suhu 10°C, pada suhu 10°C yang dinaikkan menjadi



20°C menyebabkan kenaikan detak jantung Daphnia dari 20 menjadi 28 dengan koefisien denyut jantung (Q10) sebesar 1,4. Suhu 15°C yang dinaikkan menjadi 25°C menyebabkan kenaikan detak jantung Daphnia dari 31 menjadi 41 dengan koefisien denyut jantung (Q10) sebesar 1,32. Suhu 20°C yang dinaikkan menjadi305°C menyebabkan kenaikan detak jantung Daphnia dari 31 menjadi 45 dengan koefisien denyut jantung (Q10) sebesar 1,45. Suhu 25°C yang dinaikkan menjadi 35°C menyebabkan kenaikan detak jantung Daphnia dari 23 menjadi 31 dengan koefisien denyut jantung (Q10) sebesar 1,35. Sehingga diperoleh rata-rata Q10 sebesar 1,38. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan,



juga dapat diketahui



bahwa semakin tinggi suhu, detak jantung Daphnia semakin cepat akan tetapi, pada suhu 15°C dan 25°C terjadi penurunan. Hal ini dikarenakan kelalaian praktikan dalam menghitung, faktor hewannya yang aktif dan sebagainya.



BAB V SIMPULAN Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Daphnia sp adalah krustasea berukuran kecil yang hidup di perairan tawar, sering juga disebut sebagai kutu air. 2. Daphnia sp merupakan hewan poikiloterm, yaitu kelompok hewan yang suhu tubuhnya lebih ditentukan oleh suhu lingkungan. Hal tersebut dikarenakan laju kehilangan panas pada hewan poikiloterm lebih tinggi dari pada laju produksi panas. 3. Semakin tinggi suhu, detak jantung Daphnia sp semakin cepat. Namun pada suhu 15°C dan 25°C terjadi penurunan. Hal ini dikarenakan kelalaian praktikan dalam menghitung, faktor hewannya yang aktif dan sebagainya.



DAFTAR PUSTAKA Bima, 2006. Pengaturan Suhu Tubuh. (http://bima.ipb.ac.id/~tpb/ materi/bio100/ Materi/ suhu_tubuh .html). Diakses tanggal 24 Maret 2018. Isnaeni wiwi. 2006. Fisiologi hewan. Yogyakarta: Kanisius. Pangkey, Henneke. 2009. DAPHNIA DAN PENGGUNAANNYA. Jurnal Perikanan dan Kelautan Vol V (3): 33-36.12Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. UNSRAT. Manado. (https://www.google.com/url?sa=t&source=web& rct= j&url=http://repo.unsrat.ac.id/126/1/DAPHNIA_DAN_PENGGUNAANN YA.pdf&ved=2ahUKEwjYj7ucu4PaAhWBsI8KHWFUADIQFjAGegQIA RAB&usg=AOvVaw3M_BiXxz7chwxSyYFxCmGK). Diakses pada taggal 24 Maret 2018. Soewolo, 2000. Pengantar Fisiologi Hewan. Jakarta: Proyek Pengembangan Guru Sekolah Menengah IRBD Loan No. 3979. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan Nasional.