LAPORAN PERCOBAAN
"RESPIRASI HEWAN DAN TUMBUHAN"
Pembimbing :
Dra. Najdah Pertiwi
Penyusun :
Nur Rina Martyas Ningrum (XI MIA 3/32)
SMA NEGERI 3 SURAKARTA
TAHUN PELAJARAN 2014/2015
A. TUJUAN PENGAMATAN
Untuk mengetahui kebutuhan oksigen pada hewan invertebrate dan
tanaman.
B. DASAR TEORI
Bernafas artinya melakukan pertukaran gas, yaitu mengambil oksigen
(O2) ke dalam paru-paru yang disebut proses inspirasi dan mengeluarkan
karbondioksida (CO2) serta uap air (H2O) yang disebut proses
ekspirasi. Sedangkan respirasi adalah seluruh proses sejak pengambilan
O2 untuk memecah senyawa-senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi.
Pertukaran gas O2 dan gas CO2 berlangsung melalui proses difusi. Alat-
alat pernafasan dapat berupa paru-paru, insang, trakea maupun bentuk
lain yang dapat melangsungkan pertukaran gas O2 dan gas CO2.
Respirasi dapat berlangsung dengan 2 cara, yaitu :
1. Respirasi Aerob (Oksidasi)
Proses ini merupakan pemecahan molekul dengan menggunakan oksigen,
reaksi umumnya sebagai berikut:
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 675 kalori
Pada umumnya dalam keadaan normal manusia menggunakan cara ini.
2. Respirasi Anaerob
Proses ini merupakan pemecahan molekul tidak menggunakan oksigen.
Reaksi umumnya sebagai berikut:
C6H12O6 2C2H5OH + CO2 + 28 Kalori
Pada proses respirasi anaerob terjadi pemecahan molekul yang
sempurna, karena masih dihasilkan zat organik sehingga energinya
belum terbebaskan semua. Pada proses tersebut hanya terhenti
sampai glikolisis dan terbentuk asam laktat, sehingga energi yang
dihasilkan sedikit dan dampaknya mengakibatkan kelelahan pada
tubuh. Proses ini umumnya terjadi pada organism tingkat rendah,
yaitu pada ragi dan bakteri. Pada organisme tingkat tinggi proses
ini hanya berlangsung dalam keadaan darurat, yaitu apabila
persediaan oksigen kurang mencukupi. Ini terjadi ketika otot
bekerja terlalu keras dan berlebih.
Pernapasan pada insecta (serangga) bernafas dengan menggunakan tabung
udara yang disebut trakea. melalui lubang-lubang kecil pada
eksoskeleton yang disebut stigma atau spirakel. Stigma dilengkapi
dengan bulu-bulu untuk menyaring debu. Stigma dapat terbuka dan
tertutup karena adanya katup-katup yang diatur oleh otot. Tabung
trakea bercabang-cabang ke seluruh tubuh. Cabang terkecil berujung
buntu dan berukuran ±0,1 nanometer. Cabang ini disebut trakeolus;
beisi udara dan cairan. Oksigen larut dalam cairan ini kemudian
berdifusi ke dalam sel-sel di dekatnya.Jadi, pada insect, oksigen
tidak diedarkan melalui darah, tetapi melalui trakea.
Pada belalang misalnya, keluar masuknya udara ke dalam trakea diatur
oleh kontraksi otot perut. Ketika otot kendur, volume perut normal dan
udara masuk. Ketika otot berkontraksi sehingga udara keluar.Udara
masuk melalui empat pasang sigma depan dan keluar melalui enam pasang
stigma abdomen. Dengan demikian, udara yang miskin oksigen tidak akan
bercampur dengan udara kaya karbondioksida yang masuk.
Alat yang digunakan untuk mengethaui kebutuhan oksigen adalah
respirometer sederhana. Respirometer sederhana adalah alat yang dapat
digunakan untukmengukur kecepatan pernapasan beberapa macam organisme
hidup seperti serangga, bunga, akar, kecambah yang segar. Jika tidak
ada perubahan suhu yang berarti, kecepatan pernapasan dapat dinyatakan
dalam ml/detik/g, yaitu banyaknya oksigen yang digunakan oleh makhluk
percobaan tiap 1 gram berat tiap detik.
Respirometer ini terdiri atas dua bagian yang dapat dipisahkan, yaitu
tabung spesimen (tempat hewan atau bagian tumbuhan yang diselidiki)
dan pipa kapiler berskala yang dikaliberasikan teliti hingga 0,01 ml.
Kedua bagian ini dapat disatukan amat rapat hingga kedap udara dan
didudukkan pada penumpu (landasan) kayu atau logam.
Alat ini bekerja atas suatu prinsip bahwa
dalam pernapasan ada oksigen yang digunakan oleh organisme dan
ada karbon dioksida yang dikeluarkan olehnya. Jika organisme yang
bernapas itu disimpan dalam ruang tertutup dan karbon dioksida yang
dikeluarkan oleh organisme dalam ruang tertutup itu diikat, maka
penyusutan udara akan terjadi. Kecepatan penyusutan udara dalam ruang
itu dapat dicatat (diamati) pada pipa kapiler berskala.
Jangkrik adalah serangga herbivora dari
subordo Caelifera dalam ordo Orthoptera. Serangga ini
memiliki antena yang hampir selalu lebih pendek dari tubuhnya dan juga
memiliki ovipositor pendek.
Suara yang ditimbulkan beberapa spesies belalang biasanya dihasilkan
dengan menggosokkan femur belakangnya terhadap sayap depan atau karena
kepakan sayapnya sewaktu terbang. Femur belakangnya umumnya panjang
dan kuat yang cocok untuk melompat. Serangga ini umumnya bersayap,
walaupun sayapnya kadang tidak dapat dipergunakan untuk terbang.
Belalang betina umumnya berukuran lebih besar dari belalang jantan.
Kecambah kacang hijau adalah tumbuhan (sporofit) muda yang baru
saja berkembang dari tahap embrionik di dalam biji.Tahap
perkembangannya disebut perkecambahan dan merupakan satu tahap kritis
dalam kehidupan tumbuhan. Kecambah biasanya dibagi menjadi tiga bagian
utama: radikula (akar embrio), hipokotil, dan kotiledon (daun
lembaga). Dua kelas daritumbuhan berbunga dibedakan dari cacah daun
lembaganya : monokotil dan dikotil. Tumbuhan berbiji terbuka lebih
bervariasi dalam cacah lembaganya.Kecambah pinus misalnya dapat
memiliki hingga delapan daun lembaga.Beberapa jenis tumbuhan berbunga
tidak memiliki kotiledon, dan disebut akotiledon.Kecambah melakukan
pernapasan untuk mendapatkan energi yang dilakukan dengan melibatkan
gas oksigen (O2) sebagai bahan yang diserap/diperlukan dan
menghasilkan gas karbondioksida (CO2), air (H2O) dan sejumlah energi.
C. ALAT DAN BAHAN
Alat :
1. Respirometer sederhana
2. Timbangan analitik
3. Pipet tetes
4. Eosin/methylen blue/tinta
5. Vaselin
Bahan :
1. Serangga (jangkrik)
2. Kristal KOH/NaOH
3. Kecambah kacang hijau
4. Tissue/kapas
D. CARA KERJA
1. Membungkus kristal KOH/NaOH dengan kertas tissue/kapas, kemudian
masukkan ke dalam tabung respirometer.
2. Menimbang serangga yang akan diuji, selanjutnya masukkan ke dalam
tabung respirometer.
3. Menutup tabung respirometer dengan pipa berskala.
4. Mengoleskan vaselin pada celah penutup tabung.
5. Menutup ujung pipa berskala dengan jari kurang lebih 1 menit,
kemudian membuka/melepaskan dan memasukkan eosin atau tinta pada
ujung pipa tersebut dengan menggunakan pipetm untuk memudahkan,
maka meletakkan respirometer secara miring di atas meja, sedangkan
kedudukan pipet sejajar dengan permukaan meja.
6. Mengamati pergerakan cairan tinta/eosin tadi, mencatat jarak yang
ditempuh selama waktu tertentu, dalam hal ini setiap 3 atau 5 menit
sekali selama 15 menit dan mencatatnya dalam tabel pengamatan.
7. Melakukan hal yang sama pada kecambah kacang hjau.
E. TABEL PENGAMATAN
"JUMLAH"JENIS "BERAT "BANYAK KEBUTUHAN OKSIGEN (ml/dt) "
"HEWAN/"SAMPEL "(gr) " "
"TUMB " " " "
" " " "I "
" " " "I "II "III "
"1 "Jangkrik "0,7 "0,2 "0,3 "0,35 "
"2 "Jangkrik "1,5 "0,2 "0,32 "0,44 "
"3 "Jangkrik "2,3 "0,28 "0,45 "0,57 "
" "Kacang hijau "20 "0,4 "0,9 " "
1 Jangkrik
Berat : 0,7 gr
I : 0,2
II : 0,3
III : 0,35
Rata-rata :
: 0,1167 0,12
2 Jangkrik
Berat : 1,5 gr
I : 0,2
II : 0,32
III : 0,44
Rata-rata :
: 0,1467 0,15
3 Jangkrik
Berat : 2,3 gr
I : 0,28
II : 0,45
III : 0,57
Rata-rata :
: 0,19
Kacang hijau
Berat : 20 gr
I : 0,4
II : 0,9
Rata-rata :
: 0,1167 0,12
F. DISKUSI
1. Apa fungsi kristal KOH/NaOH yang digunakan pada percobaan ini?
Jawab : Dalam percobaan ini digunakan KOH/ NAOH yang berfungsi
sebagai pengikat CO2 agar organisme (jangkrik dan kecambah) tidak
menghirup CO2 yang dikeluarkan setelah jangkrik dan kecambah
bernapas, maka pergerakan larutan eosin benar-benar hanya
disebabkan oleh konsumsi oksigen. KOH dapat mengikat CO2 karena
memiliki rumus reaksi: KOH + CO2 K2CO3 + H2O
2. Faktor-faktor apa yang mempengaruhi besarnya konsentrasi O2 pada
jenis makhluk hidup?
Jawab : Beberapa faktor yang mempengaruhi laju konsumsi oksigen
antara lain temperatur, spesies hewan, jenis kelamin, ukuran badan
dan aktivitas, kadar O2 dan CO2 (Tobin, 2005).
3. Bagaimanakah reaksi kimia dari pernafasan anaerob?
Jawab : C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 675 kalori
4. Buatlah grafik hubungan antara jenis makhluk hidup/berat makhluk
hidup dengan konsumsi/kebutuhan O2 nya!
5. Apa kensimpulan dari percobaan ini?
Pada hasil di atas jelas sekali bahwa ukuran tubuh mempegaruhi laju
pernapasan, semakin besar ukuran dan berat tubuh maka semakin cepat
pernapasannya. Karena pada jangkrik yang berukuran besar melakukan
aktifitas yang berkemungkinan banyak melakukan pergerakkan,
sehingga membutuhkan banyak oksigen. Faktor lain yang memperngaruhi
antara yaitu, kondisi fisik, suhu tubuh dan suhu di dalam
respirometer.
Kecepatan pernafasan yang di lakukan makhluk hidup berbeda-beda.
Kecepatan pernafasan kecambah yang beratnya besar lebih cepat di
banding kecepatan pernafasan jangrik yang beratnya ringan sehingga
pergerakan eosin lebih cepat pada jangkrik.
-----------------------
0,4+0,5
2
0,5
0,28+0,17+0,12
3
0,12
0,17
0,2+0,12+0,12
3
0,12
0,12
0,2+0,1+0,05
3
0,05
0,1
