buku kerja praktikum fisiologi hewan akuakultur … · praktikum fisiologi hewan akuakultur materi...

39
BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR NAMA : NIM : KELOMPOK : PROGRAM STUDI BUDIDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2019

Upload: others

Post on 14-Oct-2019

62 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

BUKU KERJA PRAKTIKUM

FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR

NAMA :

NIM :

KELOMPOK :

PROGRAM STUDI BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2019

Page 2: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR

OSMOREGULASI

NAMA :

NIM :

KELOMPOK :

NAMA ASISTEN :

PROGRAM STUDI BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2019

Page 3: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Suatu hal yang harus dihadapi oleh ikan sebagai organisme yang hidup

dalam media air adalah adanya tekanan osmotik tubuhnya. Peranan proses

osmoregulasi sangat vital dalam menjaga tekanan osmotik tubuh ikan. Upaya

beradaptasi dengan lingkungan tempat ikan hidup, ikan harus mengatur

keseimbangan air dan garam dalam jaringan tubuhnya agar tidak kelebihan

atau kekurangan air (Syakirin, 2007).

Proses osmoregulasi menurut Amrillah, et al. (2015), terjadi juga pada

hewan perairan. Osmoregulasi merupakan upaya untuk mengontrol

keseimbangan ion-ion yang terdapat di dalam tubuhnya dengan lingkungannya

melalui sel permeabel. Osmoregulasi terjadi karena perbedaan tekanan osmotik

antara cairan dalam tubuh dengan media (cairan luar tubuh). Proses

osmoregulasi ini sangat mempengaruhi metabolisme tubuh hewan perairan

dalam menghasilkan energi.

Osmoregulasi merupakan bagian penting dalam fisiologi ikan. Ikan

bertulang belakang menjaga osmolalitas cairan tubuh mereka dengan melakukan

osmoregulasi. Ikan air laut kehilangan sepertiga cairan tubuh mereka untuk

menjaga keseimbangan cairan tubuh mereka dengan cara banyak minum dan

mengeluarkan sedikit urin. Ikan air tawar mempertahankan keseimbangan cairan

tubuh mereka dengan cara sedikit minum dan mengeluarkan banyak urin. Insang,

ginjal dan usus merupakan organ utama osmoregulasi dan memiliki peran yang

berbeda-beda untuk menjaga cairan tubuh ikan (Wong, et al., 2014).

Tekanan osmotik merupakan suatu hal yang harus dihadapi oleh

organisme yang hidup di perairan. Upaya organisme air untuk menjaga tekanan

Page 4: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

osmotik tidak lepas dari proses osmoregulasi. Hal tersebut menyatakan bahwa

proses osmoregulasi sangat penting untuk kelangsungan hidup hewan air,

terutama untuk proses adaptasi dengan lingkungannya. Peran osmoregulasi juga

mempengaruhi proses metabolisme hewan air dalam menghasilkan energi. Ikan

memiliki beberapa organ tubuh seperti insang, kulit dan ginjal yang berperan

dalam menjaga cairan tubuh dalam osmoregulasi.

1.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dari praktikum ini adalah untuk mengerti dan memahami

peranan salinitas terhadap kehidupan ikan dan proses-proses fisiologis yang

berkaitan dengannya.

Tujuan dari praktikum ini adalah agar praktikan (Mahasiswa) dapat

melakukan percobaan untuk mengetahui pengaruh salinitas air (lingkungan) yang

berbeda terhadap kelangsungan hidup ikan.

1.3 Waktu dan Tempat

Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan

pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya Ikan Divisi

Reproduksi Ikan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya

Malang.

Page 5: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Osmoregulasi

Osmoregulasi adalah upaya yang dilakukan hewan akuatik untuk

mengontrol keseimbangan air dan ion antara di dalam dan di luar tubuh melalui

mekanisme pengaturan tekanan osmotik sehingga proses-proses fisiologis

dalam tubuh berjalan normal (Ardi, et al., 2016). Osmoregulasi terdapat proses:

1. Transpor Aktif: Transpor aktif adalah pergerakan zat-zat yang disebabkan

perbedaan konsentrasi di antaranya. Proses ini membutuhkan protein

pembawa (karier) dan energi. Pada transpor aktif primer, energi diperoleh dari

hidrolisis ATP, sedangkan pada transpor aktif sekunder, sumber energi adalah

gradien elektrokimia Na+ atau H+. Contoh: Pompa Ca2+ pada sel otot dan

Pompa Na+ dan K+ pada setiap sel. Pompa Na+ dan K+ bekerja untuk

mempertahankan Na diluar sel tetap lebih tinggi daripada didalam sel, dan

kadar Kalium didalam sel tetap lebih tinggi daripada diluar sel (Isnaeni,

2006).

2. Transpor pasif

Transpor pasif merupakan perpindahan zat tanpa memerlukan energi.

Transpor pasif dibagi menjadi dua proses, yaitu:

a. Difusi: Inayah (2016) menyatakan bahwa difusi adalah perpindahan zat

dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Peristiwa difusi tidak dapat

terlepas dari gradien konsentrasi yang merupakan perbedaan konsentrasi

yang ada pada larutan.

b. Osmosis: Ariyanti dan Widiasa (2011) menyatakan bahwa perpindahan

zat pelarut (konsentrasi rendah) ke zat terlarut (konsentrasi tinggi)

melalui lapisan semipermeabel (zat pelarut berpindah).

Page 6: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

2.2 Membran Osmoregulasi

Membran osmoregulasi menurut Pudjaatmaka dan Qodratillah (2002),

diantaranya sebagai berikut:

1. Membran Permeabel adalah membran yang dapat ditembus zat perlarut

dan zat terlarut contoh: organ rusak.

2. Membran Semipermeabel adalah membran yang dapat ditembus

(permeabel) oleh beberapa zat. Contoh: empedu sapi.

3. Membran Impermeabel adalah membran yang tidak dapat ditembus

semua zat. Contoh: plastik, kaca, dan karet.

2.3 Pola Regulasi Ion dan Air

Pola regulasi ion dan air menurut Fujaya (2008) ada 3 macam, yakni

sebagai berikut:

1. Regulasi hipertonik atau hiperosmotik ialah pengaturan secara aktif

konsentrasi cairan tubuh yang lebih tinggi dari konsentrasi media

atau lingkungan, contoh pada ikan air tawar.

2. Regulasi hipotonik atau hipoosmotik ialah pengaturan secara aktif

konsentrasi cairan tubuh yang lebih rendah dari konsentrasi media atau

lingkungan, contoh pada ikan air laut.

3. Regulasi isotonik atau isotonis ialah konsentrasi cairan tubuh sama

dengan konsentrasi media, misalnya ikan-ikan yang hidup pada daerah

estuari.

2.4 Toleransi Ikan atau Hewan Air terhadap Salinitas

Toleransi ikan atau hewan air terhadap salinitas menurut Ghufran dan

Kordi (2010), yaitu :

1. Eurihalin merupakan ikan yang dapat beradaptasi pada kisaran salinitas

Page 7: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

yang cukup luas, contoh ikan bandeng (Chanos chanos), ikan nila

(Oreochromis niloticus), ikan kakap putih (Lates calcarifer) dan ikan mujair

(Oreochromis mossambica).

2. Stenohalin merupakan ikan yang mempunyai toleransi salinitas yang kecil

atau sempit, contoh ikan layang (Decapterus ruselli), ikan queen angelfish

(Holocanthus ciliaris), ikan lele (Clarias sp), ikan mas (Cyprinus carpio), ikan

zebra (Dascyllus melanurus).

2.5 Peran Organ Ikan pada Proses Osmoregulasi

Berikut beberapa organ ikan yang termasuk dalam proses osmoregulasi ikan

yakni:

1. Sel Chloride dalam Insang berfungsi untuk transport dan memompa ion-

ion (Na+, K+, Ca+, Mg2+, Cl-) (Martin, et al., 2000)

2. Kulit berguna sebagai lapisan semipermeabel pada proses osmoregulasi

(Burhanuddin, 2014).

3. Ginjal pada ikan teleostei berfungsi untuk osmoregulasi. Nefron adalah

bagian ikan teleostei yang terdiri dari glomerulus untuk menyaring, dan

tubulus yang berfungsi untuk menyerap cairan dan diubah menjadi urin

(Robert, 2010).

4. Dinding usus bersifat permeabel yang dapat menyerap air dan ion-ion

terutama untuk menyerap ion-ion Mg (Greenwell, et al., 2003).

2.6 Faktor yang Mempengaruhi Proses Osmoregulasi

Faktor yang mempengaruhi proses osmoregulasi ada dua yaitu:

a. Faktor Internal menurut Fujaya (1999) terdiri dari aktivitas, ukuran,

umur, genetik, spesies dan migrasi (katadromus dan anadromus).

b. Faktor Eksternal menurut Boyd and Tucker (1998) terdiri dari

Page 8: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

Potential Hydrogen (pH), salinitas, dan suhu.

2.7 Proses Osmoregulasi pada Ikan Air Tawar

Pamungkas (2012) menyatakan bahwa cairan tubuh ikan air tawar

mempunyai tekanan yang lebih besar dari lingkungan sehingga garam-garam

cenderung keluar dari tubuh (hiperosmotik). Air dari lingkungan cenderung masuk

ke dalam tubuh ikan secara difusi melalui permukaan tubuh yang bersifat

permeabel. Ikan mempertahankan keseimbangannya dengan tidak banyak

minum air, kulitnya diliputi mucus (mencegah garam masuk atau keluar dan

membantu pertukaran ion), melakukan osmosis lewat insang, produksi urinnya

encer, dan memompa garam melalui sel-sel khusus pada insang.

2.8 Proses Osmoregulasi pada Ikan Air Laut

Lantu (2010) menyatakan bahwa air laut mengandung konsentrasi garam

yang lebih tinggi dibandingkan dengan kandungan garam yang ada di tubuh ikan

(hipoosmotik). Sebagai hasilnya, air banyak keluar dari tubuh dan garam

cenderung masuk ke tubuh ikan sehingga ikan harus menggunakan ginjalnya

untuk mengeluarkan kelebihan garam dalam bentuk urin yang pekat, sedangkan

untuk menghindari kekurangan air, ikan air laut akan banyak minum.

2.8.1 Teleostei (Ikan Bertulang Sejati)

Ikan teleostei bersifat hipoosmotik terhadap air laut, hiperosmotik

terhadap air tawar. Rahardjo, et al. (2011) menyatakan bahwa ikan salmon dan

sidat ketika menghuni perairan tawar tidak minum air, tetapi ketika di laut minum

air 4-15 persen dari bobot tubuhnya. Fungsi ginjal pun juga berubah dengan laju

filtrasi di glomerulus sangat menurun dan penyerapan kembali di tubuli ginjal

meningkat sehingga air seni yang dikeluarkan turun menjadi sekitar 10 persen

dari volume air seni di perairan tawar.

Page 9: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

2.8.2 Hagfish

Bone and Moore (2008) menyatakan bahwa volume darah ikan hagfish

sangat isotonis terhadap air laut sehingga tidak berosmoregulasi, melainkan

hanya regulasi ion karena komposisi Na+ dan Cl- dalam darah hagfish sama

dengan yang di air laut.

2.8.3 Elasmobranchii (Ikan Bertulang Rawan)

Affandi dan Usman (2002) menyatakan bahwa ikan elasmobranchii

menyimpan urea dan trimethilamin oxides (TMAO) di dalam darah agar cairan di

dalam tubuhnya isotonic atau sedikit hipertonik dari lingkungan. Saat

mempertahankan homoestatis ion, ikan akan mengekresikan garam (NaCl)

bukan dari insang melainkan dari rectal gland.

2.9 Sebab-Sebab Hewan Air Berosmoregulasi

Fujaya (2008) menyatakan bahwa keseimbangan antara substansi tubuh

dan lingkungan harus seimbang. Adanya membran sel permeabel sebagai

tempat lewatnya beberapa substansi yang bergerak cepat. Perbedaan tekanan

osmosis cairan tubuh dan lingkungan.

2.10 Salinitas Perairan (Kadar Garam Terlarut)

Ghufran dan Kordi (2010) menyatakan bahwa berdasarkan kadar

salinitasnya, perairan dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu:

1. Air Tawar: 0 – 0,5 ppt

2. Air Payau: 0,5-17 ppt

3. Air Laut: >17 ppt

2.11 Komposisi Cairan dalam Empedu

Sheriha, et al. (2014) menyatakan bahwa empedu sapi tersusun dari

beberapa komposisi diantaranya biliverdin (biru), bilirubin (kuning/urobilin), air,

Page 10: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

kolestrol dan lemak.

2.12 Penentuan Air Bersalinitas 2.12.1 Persamaan

Larutan I = 2 ppt, larutan II = 45 ppt. Untuk membuat larutan dengan

konsentrasi 15 ppt sebanyak 10liter dibutuhkan berapa liter dari masing-

masing larutan?

V1 x N1 = V2 x N2

Diketahui : N larutan I = 2 ppt

N larutan II = 45 ppt

N larutan X = 15 ppt

V larutan X = 10 liter

Jawab : V1 x N1 = V2 x N2

( V larutan X x N larutan X) = ( V larutan I x Nlautan I) + ( V larutan II x N

larutan II)

( 10 x 15) = (V larutan I x 2) + ((10 - V larutan I) x 45)

150 = 2X + (( 450 - 45X)

150 = 450 – 43 X

43X = 300

X = 6, 97

V larutan I = 6,97 liter

V larutan II = 10 – 6,97

= 3,02 liter

2.12.2 Rumus Bujur Sangkar

Larutan I = 2 ppt, larutan II = 45 ppt. Untuk membuat larutan dengan

konsentrasi 15 ppt sebanyak 10liter dibutuhkan berapa liter dari masing-

masing larutan?

Page 11: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

Larutan I 2 30

15 (konsentrasi larutan yang dibutuhkan)

Larutan II 45 13 +

43

Larutan I = liter = 6,98 liter

Larutan II = liter = 3,20 liter

Page 12: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

3. METODE PRAKTIKUM

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat dan Fungsinya

a. Pengamatan Empedu

Alat yang digunakan pada praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi

osmoregulasi pengamatan empedu adalah:

• Freezer :

• Toples 3 L :

• Kamera digital :

• Nampan :

• Stopwatch :

• Kain lap :

• Gunting :

• B ak besar :

• Penggaris :

• Timbangan OZ :

• Timbangan digital :

b. Toleransi Salinitas

Alat yang digunakan pada praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi

osmoregulasi pengamatan empedu adalah:

• Toples 3 L :

• Kamera digital :

• Timbangan digital :

• Stopwatch :

• Kain lap :

• Seser :

Page 13: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

• Aerator set :

• Kabel roll :

• Beaker glass :

• Penggaris :

• Akuarium :

• Nampan :

3.1.2 Bahan dan Fungsinya

a. Pengamatan Empedu

Bahan yang digunakan pada praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi

osmoregulasi pengamatan empedu adalah:

• Empedu sapi :

• Air tawar :

• Benang Kasur :

• Kertas Label :

• Garam grasak (NaCl) :

• Tisu :

b. Toleransi Salinitas

Bahan yang digunakan pada praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi

osmoregulasi toleransi salinitas adalah:

• Ikan Nila (Oreochromis niloticus) :

• Ikan Lele Dumbo (Clarias gariepinus) :

• Ikan Damsel Biru (Chrysiptera cyanea) :

• Trash Bag :

• Air Tawar :

Page 14: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

• Air Laut :

• Garam grasak (NaCl) :

• Kertas label :

• Tisu :

Page 15: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

3.2 Skema Kerja 3.2.1 Pengamatan Empedu

Toples 3 L

-Diisi air 2,25 liter

NaCl

-Ditimbang sesuai dengan toleransi yang diinginkan -Dilarutkan ke dalam air

Empedu

-Ditimbang berat awal (W0) -Dimasukkan ke dalam toples dengan perlakuan:

Meja 1 = 0 ppt Meja 2 = 10 ppt Meja 3 = 20 ppt Meja 4 = 30 ppt Meja 5 = 40 ppt

-Diamati perubahannya setiap 20 menit selama 2 jam -Ditimbang berat akhir (Wt)

3.2.2. Toleransi Salinitas

Toples 3 L

- Diisi air 2,25 liter

NaCl

- Ditimbang sesuai toleransi yang diinginkan - Dilarutkan ke dalam air

- Ditimbang ikan sebagai berat awal (W0)

- Dimasukkan ikan ke dalam toples dan diberi perlakuan: Meja 1 = 0 ppt Meja 2 = 10 ppt Meja 3 = 20 ppt Meja 4 = 30 ppt Meja 5 = 40 ppt

-Diamati tingkah laku setiap 20 menit selama 2 jam -Ditimbang berat akhir (Wt)

Hasil

Hasil

Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Ikan Damsel Biru (Chrysptera cyanea) Ikan Lele Dumbo (Clarias gariepinus)

Page 16: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisis Hasil 4.1.1 Pengamatan Empedu

Page 17: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

4.1.2 Toleransi Salinitas

a. Ikan Lele Dumbo (Clarias gariepinus)

Page 18: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

b. Ikan Nila (Oreochromis niloticus)

Page 19: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

c. Ikan Damsel Biru (Chrysiptera cyanea)

Page 20: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

4.2 Faktor Koreksi 4.3 Manfaat di Bidang Perikanan

Page 21: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Page 22: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

5.2 Saran

Page 23: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

DAFTAR PUSTAKA

Affandi, R. Dan Usman M. T. 2002. Fisiologi Hewan Air. Unri Press: Pekanbaru.

Amrillah, A. M., S. Widyarti dan Y. Kilawati. 2015. Dampak stress salinitas terhadap prevalensi white spot syndrome virus (WSSV) dan Survival Rate Udang Vannamei (Litopenaeus vannamei) pada kondisi terkontrol. Research Journal of Life Science. 2(1): 110-123.

Ardi, I., E. Setiadi, A. H. Kristanto dan A. Widiyati. 2016. Salinitas optimal untuk pendederan benih ikan betutu (Oxyeleotris marmorata). Jurnal Riset Akuakultur. 11(4): 339-347.

Ariyanti, D. dan I. N. Widiasa. 2011. Aplikasi teknologi reverse osmosis untuk pemurnian air skala rumah tangga. TEKNIK. 32(3): 193-198.

Bone, Q. and R. Moore. 2008. Biology of Fishes. Taylor & Francis. pp. 128.

Boyd, C. E. and C. S. Tucker. 1998. Pond Aquaculture Water Quality Management. Kluwer Academic Publishers, Boston, Massachusettes, 700p.

Burhanuddin, A. I. 2014. Ikhtiologi, Ikan, dan Segala Aspek Kehidupannya. Depublish Publisher: Yogyakarta. Hlm 363-365

Fujaya, Y. 2008. Fisiologi Ikan Dasar Pengembangan Teknik Perikanan. Penerbit Rineka Cipta: Jakarta.

Ghufran. H. Kordi. K dan A. B. Tancung. 2010. Pengelolaan Lualitas Air Dalam Budi Daya Perairan. Rineka Cipta: Jakarta.

Lantu, S. 2010. Osmoregulasi pada hewan akuatik. Jurnal Perikanan dan Kelautan. 4(1): 46-50.

Martin, D. J., J. P. Garske and M. K. Davis. 2000. Relation of the therapeutic alliance with outcome and other variables: a meta-analytic review. J. Consult Clin Psychl. 68(3): 438-500.

Pamungkas, W. 2012. Aktivtas osmoregulasi, respons pertumbuhan dan energetic cost pada ikan yang dipelihara dalam lingkungan bersalinitas. Media Akuakultur. 7(1): 44-51.

Pudjaatmaka, A. H. dan M. T. Qodratillah. 2002. Kamus Kimia (Cetakan 2). Balai Pustaka: Jakarta.

Rahardjo, M. F., D. S. Sjafei, R. Affandi dan Sulistiono. 2011. Ikhtiologi. CV Lubuk Agung: Bandung. 396 hlm.

Robert S. N. G. 2010. Acute Kidney Injury: Pendekatan Klinis dan Tata Laksana. Departemen Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Universitas

Indonesia: Jakarta.

Page 24: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

Susanto, H. 2009. Pembenihan dan Pembesaran Patin. Penebar Swadaya. Jakarta.

Sheriha, G. M., G. R. Waller, T. Chan and A. D. Tillman. 1968. Composition of bile acids in ruminants Waller. Lipids. 3(1): 72-78.

Syakirin, M. B. 2007. Mekanisme pompa Natrium Kalium (Na+ - K+) pada osmoregulasi ikan bertulang sejati (Teleost). Jurnal Ilmiah Perikanan dan

Kelautan. 1(1): 24-33.

Inayah. 2017. Pengaruh detergen terhadap respon fisiologi, laju pertumbuhan dan tingkat kelangsungan hidup benih ikan nila pada skala laboratorium. Prosiding Seminar Nasional Kemaritiman dan Sumberdaya Pulau-Pulau

Kecil. 1(1): 44-50.

Isnaeni, W. 2006. Fisiologi Hewan. Penerbit Kanisius: Yogyakarta.

Wong, M. Khwok-Shing, H. Ozaki, Y. Suzuki, W. Iwasaki and Y. Takei. 2014. Discovery of osmotic sensitive transcription factor in fish intestine via a

tanscriptomic approach. BMC Genomics. 15(1134): 1-13.

Yusuf, D. M., Sugiharto dan G. E. Wijayanti. 2014. Perkembangan post-larva ikan nilem Osteochilus hasselti C.V. dengan polapemberian pakan yang berbeda. Scripta Biologica. 1(3): 185-192.

Page 25: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR

RESPIRASI

NAMA :

NIM :

KELOMPOK :

NAMA ASISTEN :

PROGRAM STUDI BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2019

Page 26: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sistem pernapasan adalah proses pengikatan oksigen (O2) dan

pengeluaran karbondioksida (CO2) oleh darah melalui permukaan alat

pernapasan. Oksigen sebagai bahan pernapasan dibutuhkan oleh sel untuk

berbagai reaksi metabolisme. Kelangsungan hidup ikan sangat ditentukan oleh

kemampuannnya memperoleh oksigen yang cukup dari lingkungannya melalui

proses ini (Mahyuddin, 2008).

Insang ikan merupakan organ respirasi utama yang bekerja dengan

mekanisme difusi permukaan dari gas-gas respirasi (oksigen dan

karbondioksida) antara darah dan air. Oksigen yang terlarut dalam air akan

diabsorbsi ke dalam kapiler kapiler insang dan difiksasi oleh hemoglobin untuk

selanjutnya didistribusikan ke seluruh tubuh. Sedangkan karbondioksida

dikeluarkan dari sel dan jaringan untuk dilepaskan ke air di sekitar insang

(Saputra, et al., 2013).

Proses respirasi ikan terdapat dua fase yaitu fase inspirasi dan fase

ekspirasi. Fase inspirasi dimulai dengan rongga mulut mula-mula membesar

karena insang bergerak ke samping akibat udara dalam mulut lebih kecil

daripada tekanan udara luar sehingga menyebabkan mulut terbuka dan air

masuk kedalam mulut. Pada fase ekspirasi yaitu saat air masuk ke rongga mulut

celah mulut akan tertutup. Tutup insang akan kembali ke posisi semula diikuti

gerakan selaput ke samping, sehingga celah insang terbuka maka air akan

keluar melalui celah-celah insang dan terjadi pertukaran gas (Murtidjo, et al.,

2001).

Page 27: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

1.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dari praktikum ini adalah untuk mengamati dan

memahami pengaruh suhu (lingkungan) terhadap proses respirasi yang dilakukan

insang.

Tujuan dari praktikum ini adalah agar praktikan (mahasiswa) dapat

mengetahui pengaruh perlakuan suhu yang berbeda terhadap proses respirasi

pada ikan.

1.3 Waktu dan Tempat

Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi Respirasi dilaksanakan

pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya Ikan Divisi

Reproduksi Ikan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya

Malang.

Page 28: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Respirasi

Respirasi (pernapasan) adalah proses masuknya oksigen dengan cara

difusi kedalam tubuh ikan melewati organ insang dan keluarnya CO2 ke

lingkungan perairan bebas diluar tubuh ikan. Oksigen merupakan unsur

terpenting bagi kelangsungan hidup organisme. Maka kebutuhan oksigen dalam

air harus tetap terjaga karena kekurangan oksigen akan mengakibatkan biota

yang dipelihara bersaing satu sama lain untuk memenuhi kebutuhan oksigennya

yang mengakibatkan stres sampai dengan kematian total (Sahetapy, 2013).

Ikan membutuhkan oksigen untuk proses penguraian makanan dalam

tubuhnya dan kesemua komponen. Laju metabolisme berkaitan erat dengan

respirasi karena respirasi merupaka proses ekstraksi energi dari molekul

makanan yang bergantung pada adanya oksigen. Laju metabolisme biasanya

diperkirakan dengan mengukur banyaknya oksigen yang dikonsumsi makhluk

hidup persatuan waktu. Hal ini memungkinkan karena oksidasi dari bahan

makanan memerlukan oksigen untuk menghasilkan energi yang dapat diketahui

jumlahnya juga, laju metabolismenya biasanya cukup diekspresikan dalam

bentuk laju konsumsi oksigen. Respirasi adalah suatu proses perombakan bahan

makanan dengan menggunakan oksigen, sehingga diperoleh energi dan gas

CO2. Energi yang dihasilkan dalam proses ini tidak langsung digunakan untuk

aktivitas sel dalam pembentukan ATP dari ADP dan H3PO4 (Akbulut, 2002).

Ikan bernapas menggunakan insang yang merupakan organ respirasi

pada ikan. Fungsi dalam pertukaran gas, insang juga berfungsi sebagai pengatur

pertukaran garam dan air, pengeluaran zat sisa metabolisme yang mengandung

nitrogen. Insang terletak di luar dan berhubungan langsung dengan air sebagai

Page 29: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

media hidup ikan, maka organ inilah yang pertama kali mendapat pengaruh

apabila lingkungan air tercemar (Solikhah dan Widyaningrum, 2015).

2.2 Mekanisme Pemapasan Ikan

2.2.1 Fase Inspirasi

Fase inspirasi merupakan fase pengambilan oksigen dan air ke dalam

insang. Mekanisme inspirasi adalah sebagai berikut: tutup insang menutup,

mulut terbuka, akibatnya tekanan dalam mulut lebih kecil daripada tekanan udara

di luar dan air dari luar masuk ke dalam rongga mulut (Murtidjo, 2001).

2.2.2 Fase Ekspirasi

Fase ekspirasi adalah fase pengeluaran air dan gas karbondioksida. Air

masuk ke dalam rongga mulut, celah mulut menutup, tutup insang membuka,

tekanan yang lebih besar di dalam rongga mulut menyebabkan air ke luar

melewati celah tutup insang yang akan menyentuh lembaran-lembaran insang,

sehingga terjadi pertukaran gas dimana oksigen berdifusi ke dalam kapiler

darah, kemudian CO2 berdifusi dari darah ke dalam air. Pertukaran O2 dan CO2

pada ikan terjadi pada fase ekspirasi (Murtidjo, 2001).

2.3 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Respirasi

Respirasi pada ikan dipengaruhi faktor sebagai berikut:

1. Faktor Internal menurut Coche, et al. (1997), usia, spesies, sexual

maturity, ukuran, dan aktivitas ikan.

2. Faktor Eksternal menurut Stoss (1983), suhu, kadar O2, CO2, pH, dan

kepadatan.

2.4 Alat Pernapasan Tambahan

Rahardjo, et al. (2011), menyatakan bahwa alat tambahan pernapasan

pada ikan, yaitu:

Page 30: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

1. Labirin

Contoh ikan yang memiliki alat pernapasan tambahan labirin yaitu

Gurami (Osphronemus goramy), Betok (Anabas testudineus) dan Sepat

(Trichogaster sp.)

2. Arborescent

Contoh ikan yang memiliki alat pernapasan tambahan arborescent organ

yaitu ikan lele (Clarias sp.)

3. Kulit

Contoh ikan yang memiliki alat pernapasan tambahan melalui kulit

tubuhnya yaitu ikan glodok (Oxudercinae sp.)

2.5 Alur Respirasi pada Ikan

Sumber oksigen menurut Siagian dan Simarmata (2015), yaitu hasil

fotosintesis oleh tumbuhan air dan fitoplankton, difusi oksigen di atmosfer, dan

arus. Alur pada respirasi pada ikan yakni air masuk melalui mulut dan seterusnya

mengalir melalui insang. Insang memiliki lembaran-lembaran halus yang

mengandung pembuluh-pembuluh darah. Pengikatan oksigen dan pelepasan

karbon dioksida terjadi di insang. Oksigen dalam darah diedarkan ke seluruh

tubuh oleh nadi. Kondisi darah saat kehilangan oksigen, maka darah berkumpul

lagi di pembuluh balik untuk kembali ke jantung. Kemudian jantung

memompakan darah ke insang lagi.

Page 31: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

3. METODE PRAKTIKUM

3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat dan Fungsinya

Alat yang digunakan pada praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi

respirasi adalah:

• Heater masak :

• Stopwatch :

• Handtally counter :

• Ember :

• Seser sedang :

• Thermometer Hg :

• Kabel roll :

• Aerator set :

• Akuarium :

• Kamera digital :

• Cool box :

• Nampan :

• Toples 3 L :

3.1.2 Bahan dan Fungsinya

Bahan yang digunakan pada praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi

respirasi adalah:

• Ikan Mas (Cyprinus carpio) :

• Es batu :

• Plastik bening :

• Karet gelang :

Page 32: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

• Kertas label :

• Tisu :

• Trash bag :

Page 33: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

3.2 Skema Kerja

Toples 3 liter

-Diisi air hingga penuh -Disesuaikan suhu air dengan perlakuan -Diukur suhu dengan thermometer Hg dalam toples -Ditunggu media air sampai pada suhu

Perlakuan: Meja 1 = 150C Meja 2 = 200C Meja 3 = 250C

Meja 4 = 300C Meja 5 = 350C

-Dimasukkan ke dalam toples -Ditunggu selama 5 menit agar ikan beradaptasi -Diukur DO awal (DO0) dengan DO meter

-Ditutup toples dengan plastik -Dihitung bukaan operkulum ikan selama 10 menit dengan handtally counter -Diulangi sebanyak 3 kali

-Diukur DO akhir (DOt) dengan DO meter

Keterangan: DO = Perubahan DO DO0 = DO awal DOt = DO akhir

1 Ikan Mas (Cyprius carpio)

Hasil

Konsumsi DO= DO0-DOt Berat tubuh

ikan

Page 34: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisis Hasil

Page 35: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

4.2 Analisis Grafik

Page 36: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

4.3 Faktor Koreksi 4.4 Manfaat di Bidang Perikanan

Page 37: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Page 38: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

5.2 Saran

Page 39: BUKU KERJA PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AKUAKULTUR … · Praktikum Fisiologi Hewan Akuakultur materi osmoregulasi dilaksanakan pada tanggal 7 September 2019 di Laboratorium Budidaya

DAFTAR PUSTAKA

Akbulut, N. E. 2002. The plankton composition of Lake Mogan in Central Anatolia. 27(1): 107-116.

Coche, A. G., J. F. Munir and T. Laughlin. 1997. Management for Freshwater Fish Culture: Ponds and Water Practices. Food and Agriculture Organization of the United Nation. Rome. 233 hlm.

Mahyuddin, K. 2008. Panduan Lengkap Agribisnis Lele. Penebar Swadaya. Jakarta. hlm 12.

Murtidjo, B. A. 2001. Beberapa Metode Pembenihan Ikan Air Tawar. KANISIUS. Yogyakarta. 108 hlm.

Rahardjo, M. F., D. S. Sjafei, R. Affandi dan Sulistiono. 2011. Ikhtiologi. CV Lubuk Agung: Bandung. 396 hlm.

Sahetapy, J. M. F. 2013. Pengaruh perbedaan voume air terhadap tingkat konsumsi oksigen ikan nila (Oreochromis sp.). Jurnal Triton. 9(2): 127-130.

Saputra, H. M., N. Marusin dan P. Santoso. 2013. Struktur histologis insang dan kadar hemoglobin ikan Asang (Osteochilus hasseltii C.V) di danau Singkarak dan Maninjau, Sumatera Barat. Jurnal Biologi Universitas Andalas. 2(2): 138-144.

Siagian, M. dan A. H. Simarmata. 2015. Profil vertikal oksigen terlarut di Danau Oxbow Pinang Dalam, Desa Buluh Cina-Siak Hulu, Kabupaten Kampar,

Provinsi Riau. Jurnal Akuatika. 6(1): 87-94.

Solikhah, T. dan T. Widyaningrum. 2015. Pengaruh surfaktan terhadap pertumbuhan dan histopatologi insang ikan nila Oreochromis niloticus) sebagai materi pembelajaran siswa SMA kelas X. JUPEMASI-PBIO. 2(1):

248-255.

Stoss, J. 1983. Fish gamete preservation and spermatozoan physiology. In: W. S. Hoar, D. J. Randall and E.M. Donaldson (Eds). Fish Physiology. 9B. Academic Press, New York.