PENGAMATAN
RESPIRASI INSEKTA DAN TUMBUHAN
KATA
PENGANTAR
Alhamdulillah
dengan segala puji bagi Allah Tuhan Semesta Alam yang telah memberikan rahmat, hidayah dan inayahnya pada kita semua sehingga kami dapat
menyelesaikan makalah/laporan yang berjudul “ PENGAMATAN RESPIRASI
AEROB PADA HEWAN DAN TUMBUHAN”
ini tepat pada waktunya.
Makalah ini disusun
sebagai pemenuhan tugas mata pelajaran Biologi. Tidak lupa kami ucapkan terimakasih kepada Ibu Wiwin
S.Pd yang telah membimbing kami
dalam penyelesaian makalah ini.
Ibarat “TAK
ADA GADING YANG TAK RETAK” ,dengan
segala kerendahan hati, kami penyusun menyadari akan segala kekurangan dan
kelebihan isi maupun sistematikanya sehingga penyusun mengharap kritik dan
saran yang bersifat membangun dari pembaca.
Akhirnya harapan
penyusun ,semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi mereka yang mempelajari.
Semoga Tuhan Yang Maha
Esa memberikan taufik dan hidayahnya kepada kita semua
di dalam mengembangkan dan meningkatkan ilmu pengetahuan dan tekhnologi.
Bantul,
21 Februari 2012
Penyusun
Penyusun
BAB
I
PENDAHULUAN
A.
Latar belakang
Dalam beberapa aspek fisiologi tumbuhan berbeda
dengan fisiologi hewan atau fisiologi sel. Tumbuhan dan hewan pada dasarnya
telah berkembang melalui pola atau kebiasaan yang berbeda. Tumbuhan dapat
tumbuh dan berkembang melalui pola atau kebiasaan yang berbeda. Tumbuhan dapat
tumbuh dan berkembang sepanjang hidupnya. Kebanyakan tumbuhan tidak
berpindah, memproduksi makanannya sendiri, menggantungkan diri pada apa yang
diperolehnya dari lingkungannya sampai batas-batas yang tersedia. Hewan sebagian
besar harus bergerak, harus mencari makan, ukuran tubuhnya terbatas pada ukuran
tertentu dan harus menjaga integritas mekaniknya untuk hidup dan pertumbuhan.
Respirasi
terjadi pada semua tingtan organisme hidup , mulai dari individu hingga satuan
terkecil sel, oleh sebab itu, tumbuhan juga memerlukan oksigen untuk proses
respirasi tersebut. Didalam pengamatai ini, digunakan KOH untuk membuktikan
bahwa tumbuhan mengambil oksigen dari udara seperti halnya manusia dan hewan.
B.
Rumusan masalah
1.
Bagaimanakah hubungan antara berat
kecambah dengan jumlah O2
yang dibutuhkan?
2.
Bagaimanakah hubungan antara berat
insecta dengan jumlah O2
yang dibutuhkan?
3.
Apa fungsi KOH dalam pengamatan ini?
C. Tujuan
1.
Mendeskripsikan hubungan antara berat
kecambah dengan jumlah O2
yang dibutuhkan
2.
Mendeskripsikan hubungan antara berat
insecta dengan jumlah O2
yang dibutuhkan
3.
Mendeskripsikan fungsi KOH dalam
pengamatan ini
BAB
II
KAJIAN
PUSTAKA
A. Dasar
Teori
Respirasi dalam biologi adalah
proses mobilisasi energi yang
dilakukan jasad hidup melalui pemecahan senyawa berenergi
tinggi(SET) untuk digunakan dalam menjalankan fungsi
hidup. Dalam pengertian kegiatan kehidupan sehari-hari, respirasi dapat disamakan
dengan pernapasan. Namun demikian, istilah respirasi mencakup
proses-proses yang juga tidak tercakup pada istilah pernapasan. Respirasi
terjadi pada semua tingkatan organisme hidup, mulai dari individu hingga
satuan terkecil, sel.
Apabila pernapasan biasanya diasosiasikan dengan penggunaan oksigen sebagai
senyawa pemecah, respirasi tidak melulu melibatkan oksigen. Pada dasarnya,
respirasi adalah proses oksidasi yang
dialami SET sebagai unit penyimpan energi kimia pada organisme hidup. SET,
seperti molekul gula atau
asam-asam lemak,
dapat dipecah dengan bantuan enzim dan
beberapa molekul sederhana. Karena proses ini adalah reaksi eksoterm
(melepaskan energi), energi yang dilepas ditangkap oleh ADP atau NADP membentuk
ATP atau NADPH. Pada gilirannya, berbagai reaksi biokimia endotermik
(memerlukan energi) dipasok kebutuhan energinya dari kedua kelompok senyawa
terakhir ini.
Corong hawa (trakea) adalah alat pernapasan yang
dimiliki oleh serangga dan arthropoda lainnya. Pembuluh trakea bermuara
pada lubang kecil yang ada di kerangka luar (eksoskeleton) yang disebut spirakel. Spirakel
berbentuk pembuluh silindris yang berlapis zat kitin, dan terletak
berpasangan pada setiap segmen tubuh. Spirakelmen punyai katup yang dikontrol
oleh otot sehingga membuka dan menutupnya spirakel terjadi secara teratur.
Pada umumnya spirakel terbuka selama serangga terbang, dan tertutup saat
serangga beristirahat.
Oksigen dari luar masuk lewat spirakel. Kemudian
udara dari spirakel menujupembuluh-pembuluh trakea dan selanjutnya pembuluh
trakea bercabang lagi menjadi cabang halus yang
disebut trakeolus sehingga dapat mencapai seluruh jaringan dan alat
tubuh bagian dalam. Trakeolus tidak berlapis kitin, berisi cairan, dan dibentuk
oleh sel yang disebut trakeoblas. Pertukaran
gas terjadi antara trakeolus dengan sel-sel tubuh. Trakeolus ini mempunyai
fungsi yang sama dengan kapiler pada sistem pengangkutan (transportasi) pada
vertebrata.
Mekanisme
pernapasan pada serangga, misalnya belalang, adalah sebagai berikut :
Jika otot perut belalang berkontraksi maka trakea
mexrupih sehingga udara kaya COZ keluar. Sebaliknya, jika otot perut belalang
berelaksasi maka trakea kembali pada volume semula sehingga tekanan udara
menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan di luar sebagai akibatnya udara di
luar yang kaya O2
masuk ke trakea.
Sistem trakea berfungsi mengangkut OZ dan
mengedarkannya ke seluruh tubuh, dan sebaliknya mengangkut C02 basil respirasi untuk dikeluarkan
dari tubuh. Dengan demikian, darah pada serangga hanya berfungsi mengangkut
sari makanan dan bukan untuk mengangkut gas pernapasan.
Di bagian ujung trakeolus terdapat cairan sehingga
udara mudah berdifusi kejaringan. Pada serangga air seperti jentik nyamuk udara
diperoleh dengan menjulurkan tabung pernapasan ke perxnukaan air untuk
mengambil udara.
Serangga air tertentu mempunyai gelembung udara
sehingga dapat menyelam di air dalam waktu lama. Misalnya, kepik Notonecta
sp.mempunyai gelembung udara di organ yang menyerupai rambut pada permukaan
ventral. Selama menyelam, O2 dalam
gelembung dipindahkan melalui sistem trakea ke sel-sel pernapasan.
Tumbuhan terutama tumbuhan tingkat tinggi, untuk
memperoleh makanan sebagai kebutuhan pokoknya agar tetap bertahan hidup,
tumbuhan tersebut harus melakukan suatu proses yang dinamakan proses sintesis
karbohidrat yang terjadi di bagian daun satu tumbuhan yang memiliki kloropil,
dengan menggunakan cahaya matahari. Cahaya matahari merupakan sumber energi
yang diperlukan tumbuhan untuk proses tersebut. Tanpa adanya cahaya matahari
tumbuhan tidak akan mampu melakukan proses fotosintesis, hal ini disebabkan
kloropil yang berada di dalam daun tidak dapat menggunakan cahaya matahari
karena kloropil hanya akan berfungsi bila ada cahaya matahari (Dwidjoseputro,
1986).
Karbohidrat merupakan senyawa karbon yang terdapat
di alam sebagai molekul yang kompleks dan besar. Karbohidrat sangat beraneka
ragam contohnya seperti sukrosa, monosakarida, dan polisakarida. Monosakarida
adalah karbohidrat yang paling sederhana. Monosakarida dapat diikat secara
bersama-sama untuk membentuk dimer, trimer dan lain-lain. Dimer merupakan
gabungan antara dua monosakarida dan trimer terdiri dari tiga monosakarida
(Kimball, 2002).
Fotosintesis merupakan proses sintesis senyawa
organik (glukosa) dari zat anorganik (CO2
dan H2O) dengan
bantuan energi cahaya matahari. Dalam proses ini energi radiasi diubah menjadi
energi kimia dalam bentuk ATP dan NADPH + H yang selanjutnya akan digunakan
untuk mereduksi CO2
menjadi glukosa. Maka persamaan reaksinya dapat dituliskan :
Kloropil 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 + EnergiSinar matahari Tergantung pada bahan yang digunakan, maka jumlah mol CO2 yang dilepaskan dan jumlah mol O2 yang diperlukan tidak selalu sama. Persamaan reaksi kimia respirasi merupakan kebalikan dari reaksi kimia fotosintesis (Syamsuri, 2000).
Kloropil 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 + EnergiSinar matahari Tergantung pada bahan yang digunakan, maka jumlah mol CO2 yang dilepaskan dan jumlah mol O2 yang diperlukan tidak selalu sama. Persamaan reaksi kimia respirasi merupakan kebalikan dari reaksi kimia fotosintesis (Syamsuri, 2000).
Perbedaan antara jumlah CO2 yang dilepaskan dan jumlah O2 yang digunakan biasa dikenal
dengan Respiratory Ratio atau Respiratory Quotient dan disingkat RQ. Nilai RQ
ini tergantung pada bahan atau subtrat untuk respirasi dan sempurna atau
tidaknya proses respirasi tersebut dengan kondisi lainnya (Simbolon, 1989).
Fotosintesis juga terjadi proses metabolisme lain
yang disebut respirasi. Respirasi merupakan proses katabolisme atau penguraian
senyawa organik menjadi senyawa anorganik. Respirasi sebagai proses oksidasi
bahan organik yang terjadi didalam sel dan berlangsung secara aerobik maupun
anaerobik. Dalam respirasi aerob diperlukan oksigen dan dihasilkan
karbondioksida serta energi. Sedangkan dalam respirasi anaerob dimana oksigen
tidak atau kurang tersedia dan dihasilkan senyawa selain karbondiokasida,
seperti alkohol, asetaldehida atau asam asetat dan sedikit energi (Lovelles,
1997).
Bahan organik yang dioksidasi adalah glukosa (C6H12O6) maka persamaan reaksi dapat
dituliskan sebagai berikut:C6H12O6
+ 6 O2 6 CO2 + 6H2O
+ Energi Tergantung pada bahan yang digunakan, maka jumlah mol CO2 yang dilepaskan dan jumlah mol O2 yang diperlukan tidak selalu sama.
Diketahui nilai RQ untuk karbohidrat = 1, protein < 1 (= 0,8 – 0,9), lemak 1
(1,33). Nilai RQ ini tergantung pada bahan atau subtrat untuk respirasi dan
sempuran tidaknya proses respirasi dan kondisi lainnya (Krisdianto dkk, 2005).
BAB
III
METODE
PENGAMATAN
A. Alat
dan bahan
1.
Respirometer sederhana
2.
Timbangan
3.
2 ekor belalang ( serangga lain dan
kecambah )
4.
Kristal NaOH / KOH
5.
Eosin / tinta
6.
Vaselin/ Plastisin
7.
Kapas
8.
Pipet / siring
B. Cara
kerja
1.
Membungkus Kristal NaOH / KOH dengan
kapas, lalu memasukan dalam tabung respirometer.
2.
Memasukan belalang / hewan kecil lainnya
yang telah ditimbang beratnya kedalam botol respirometer, kemudian tutup dngan
pipa berskala.
3.
Mengoleskan vaselin /plastisin pada
celah penutup tabung
4.
Menutup ujung pipa berskala dengan jari
kurang lebih satu menit, keudian melepaskan dan memasukan stetes eosin dengan
menggunakan pipet / siring
5.
Mengamati dan mencatat perubahan
kedudukan eosin pada pipa berskala setiap dua menit seama sepuluh menit
6.
Melakukan percobaan yang sama ( langkah
.1 sampai dengan 5) menggunakan belalang / hewan kecil lainnya denan hewan yang
berbeda dan melakukan dengan kecambah
BAB
IV
HASIL
DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
pengamatan
Jenis
Objek
|
Berat
Objek (g)
|
Skala
kedudukan eosin tiap 2 menit
|
||||
I
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
||
1.Jangkrik
|
1
|
0,13
|
0,22
|
0,28
|
0,41
|
0,54
|
2.Jangkrik
|
0,7
|
0,3
|
0,43
|
0,68
|
0,82
|
masuk
|
3.Kecambah
|
6
|
0,12
|
0,26
|
0,37
|
0,5
|
0,68
|
4.Kecambah
|
5
|
0,05
|
0,19
|
0,33
|
0,49
|
0,64
|
B. Analisis
data dan pembahasan
Praktikum ini mengamati respirasi yang
terjadi pada jangkrik dan kecambah, dengan menggunakan alat yang disebut
respirometer dan berfungsi untuk mengukur jumlah O2 yang dibutuhkan
dalam respirasi. Di dalam respirometer diletakkan Kristal KOH yang telah
dibungkus dengan kapas. Kapas yang sudah dibasahi larutan KOH ini akan mengikat
O2 yang ada di dalam tabung respirometer, sehingga di dalam tabung
respirometer terjadi perebutan O2 antara larutan KOH dan jangkrik
atau kecambah. Jangkrik atau kecambah tidak bisa mengikat O2 yang
dibebaskan oleh larutan KOH karena yang dibutuhkan kecambah kacang hijau adalah
O2 bebas, bukan O2 yang terikat sehingga lama kelamaan O2
yang ada di dalam tabung respirometer habis dan akhirnya O2 dari
luar akan tertarik masuk ke dalam tabung respirometer melalui kapiler tabung.
Masuknya O2 dari luar ini ditandai dengan naiknya larutan eosin yang
dimasukkan dalam pipa respirometer. (http://annisanfushie.wordpress.com/2008/12/07/respirasi-pada-tumbuhan)
·
Pengamatan Jangkrik 1 dengan berat tubuh
1 gram
Eosin pada menit kedua mencapai
skala 0,13. Eosin pada menit keempat
mencapai skala 0,22. Eosin pada menit keenam mencapai skala 0,28. Eosin
pada menit kedelapan mencapai skala 0,41. Eosin pada menit kesepuluh mencapai
skala 0,53
·
Pengamatan Jangkrik 2 dengan berat tubuh
0,7 gram
Eosin
pada menit kedua mencapai skala 0,3. Eosin pada menit keempat mencapai skala 0,43. Eosin pada menit keenam
mencapai skala 0,68. Eosin pada menit kedelapan mencapai skala 0,82. Eosin pada
menit kesepuluh masuk.
·
Pengamatan kecambah 1 dengan berat 6
gram
Eosin
pada menit kedua mencapai skala 0,12. Eosin pada menit keempat mencapai skala 0,26. Eosin pada menit keenam
mencapai skala 0,37. Eosin pada menit kedelapan mencapai skala 0,5. Eosin pada
menit kesepuluh mencapai skala 0,68
·
Pengamatan kecambah 2 dengan berat 5
gram
Eosin
pada menit kedua mencapai skala 0,05. Eosin pada menit keempat mencapai skala 0,19. Eosin pada menit keenam
mencapai skala 0,33. Eosin pada menit kedelapan mencapai skala 0,49. Eosin pada
menit kesepuluh mencapai skala 0,64
BAB
V
KESIMPULAN
DAN SARAN
A. Kesimpulan
Dari
uraian pembahasan, maka kesimpulan dari pengamatan ini adalah:
1. Fungsi
KOH adalah sebagai pengikat oksigen sehingga membuktikan bahwa kecambah kacang
hijau berespirasi
2. Semakin
kecil berat jangkrik, maka kebutuhan oksigen semakin besar.
3. Semakin
besar berat jangkrik, maka kebutuhan oksigen semakin kecil
4. Semakin
besar berat kecambah kacang hijau, maka kebutuhan oksigen semakin besar.
5. Semakin
kecil berat kecambah kacang hijau, maka kebutuhan oksigen makin kecil
B. Saran
1. Dalam
percobaan jangan terlalu banyak dalam menggunakan KOH karena dapat menyerap
oksigen terlalu banyak
2. Gunakanlah
insecta yang sehat dan kecambah yang segar agar data yang diperoleh lebih valid
DAFTAR
PUSTAKA
