PENGARUH LINGKUNGAN TERHADAPDENYUT JANTUNG DAPHNIA

Oleh :Nama: HasanNIM: B1J012204Rombongan: IKelompok: 5Asisten: Boenga nur cita

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN I

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMANFAKULTAS BIOLOGIPURWOKERTO2013I. PENDAHULUAN1.1 Latar BelakangDaphnia sp adalah hewan Crustaceae yang termasuk ordo Cladoceta. Jantung Daphnia sp berupa kantung berbentuk pelana terletak di dalam thorax sebelah dorsal. Jantung terikat pada dinding sinus pericardi dengan perantara sejumlah logamenta. Sistem vaskuler dari Daphnia sp ialah terbuka, jantung memompa darah ke seluruh bagian tubuh dan menghisapnya kembali melalui lubang-lubang yang dilengkapi valva. Tiga pasang lubang yang dilengkapi dengan valva disebut ostia, memungkinkan darah masuk kembali dari sinus melingkarnya. Daphnia sp juga memiliki 5 pasang kaki yang menyerupai lembaran daun. Gerakan kaki menyebabkan timbulnya aliran air yang membawa partikel-partikel makanan dan oksigen. Jantungnya terdapat pada sisi dorsal, denyut jantung cepat dan memiliki sepasang ovaria di kanan-kiri, saluran pencernaan di thorax (Radiopoetro,1977). Daphnia sp mempunyai suatu badan yang terdiri dari kepala dan tubuh. Antena pada Daphnia sp adalah alat penggerak utama. Daphnia sp akan berganti bulu dan mengganti kulit eksternalnya pada waktu tertentu (Rottmann, 2002). Hewan ini bisa ditemukan dalam kultur kutu air, yang merupakan salah satu penyusun zooplankton, hidup di air tawar, misalnya di danau. Genus Daphnia telah menjadi model taxon yang sering digunakan dalam berbagai percobaan. Daphnia tidak seperti hewan crustacea yang lain, kromosomnya sangat kecil dan mempunyai rangka eksoskeletal yang sangat kecil pula (Ville et al., 1988).Daphnia ini merupakan hewan poikoiterm, yaitu suhu tubuhnya selalu berubah seiring dengan berubahnya suhu lingkungan. Jantung Daphnia sp. merupakan struktur globular kecil dibagian anterodorsal tubuh. Kecepatan denyut jantungnya dipengaruhi beberapa faktor antara lain aktivitas, ukuran dan umur, cahaya, temperatur (suhu), Obat-obat (senyawa kimia). Suhu mempengaruhi proses fisiologi organisme termasuk frekuensi denyut jantung. Suhu tubuh yang konstan sangat dibutuhkan oleh hewan karena perubahan suhu dapat mempengaruhi konformasi protein dan aktivitas enzim. Apabila aktivitas enzim terganggu, reaksi dalam sel juga akan terganggu (Barnes, 1965). Oleh karena itu, dilakukan percobaan yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap kecepatan denyut jantung Daphnia sp.Daphnia sp dapat dilihat dengan mata telanjang bila berada di air bening dengan cahaya yang cukup terang, tetapi untuk mengamati organ-organ internalnya dibutuhkan bantuan mikroskop dengan perbesaran minimal 20x. Praktikum kali ini menggunakan Daphnia sp sebagai bahan percobaan untuk mengetahui pengaruh lingkungan terhadap denyut jantungnya, menggunakan Daphnia sp karena tubuh hewan ini transparan, maka organ-organ internalnya sangat jelas dibawah mikroskop dan kerja jantungnya mudah diamati serta mudah didapat.

1.2 TujuanTujuan dari praktikum pengaruh lingkungan terhadap denyut jantung Daphnia sp adalah untuk mempelajari pengaruh temperatur lingkungan dan zat kimia terhadap denyut jantung hewan percobaan (Daphnia sp).

II. MATERI DAN CARA KERJA2.1 MateriBahan yang digunakan dalam kali ini adalah Daphnia sp, es batu, larutan alkohol 5 %, dan air panas.Alat yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah termometer, pipet tetes, cavity slide, mikroskop cahaya, stopwatch, hand tally counter, dan kertas tissue.

2.2 Cara KerjaCara kerja yang dilakukan dalam praktikum pengaruh lingkungan terhadap denyut jantung Daphnia sp kali ini adalah sebagai berikut :1. Daphnia sp dilekakkan ke dalam lekukan pada cavity slide dengan menggunakan pipet tetes. Air yang berlebihan dikeringkan dengan menggunakan kertas tissue.2. Denyut jantungnya diperhatikan baik-baik di bawah mikroskop cahaya dengan perbesaran 20x. Jangan terkecoh dengan gerakkan kakinya yang juga bergerak dengan ritmis.3. Satu orang dipiih untuk mengatur waktu dan satunya mengamati denyut jantung normal Daphnia sp di bawah mikroskop.4. Daphnia sp dikembalikan lagi ke tempatnya atau dibuang.5. Temperatur media Daphnia sp diukur menggunakan termometer, kemudian Daphnia sp yang baru di letakkan pada cavity slide seperti cara kerja sebelumnya.6. Satu orang dipilih untuk mengatur waktu dan satunya mengamati pengaruh suhu panas terhadap denyut jantung Daphnia sp di bawah mikroskop.7. Pengamat harus teliti menggunakan handy tally counter dan menghitung setiap kali jantung Daphnia sp berdenyut.8. Penghitungan denyut jantung diberhentikan setelah 15 detik. Jumlah denyut jantung dihitung, dicatat dan dikalikan 4 agar diperoleh denyut jantung per menit. Hasil yang diperoleh kemudian dicatat.9. Daphnia sp dikembalikan lagi ke tempatnya atau dibuang.10. Cavity slide yang berisi Daphnia sp baru di letakkan ke dalam wadah yang lebih besar yang berisi air dan bongkahan es. Temperatur dibiarkan turun hingga suhu tertentu11. Jika temperatur media Daphnia sp mencapai temperatur tertentu, kemudian segera diletakkan di bawah mikroskop dan di amati sesuai prosedur sebelumnya.12. Perlakuan yang terakhir pada denyut jantung Daphnia sp, yaitu lingkungan Daphnia sp diberikan larutan alkohol 5 % pada cavity slide, kemudian diamati di bawah mikroskop sesuai prosedur sebelumnya.13. Data yang didapat kemudian dicatat dan dibandingkan dengan perlakuan yang dilakukan sebelumnya.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN3.1 HasilTabel Pengamatan pengaruh lingkungan terhadap denyut jantung DaphniaKelompokPerlakuan (denyut jantung/menit)

NormalDinginPanasAlkohol

SuhuDJSuhuDJSuhuDJKonsen.DJ

1281161588401405%128

2281041072401325%152

32812410124411405%96

42815416148402155%208

52914722172522045%204

1Gambar. Daphnia sp. pada Lingkungan Normal

Keterangan :1. Jantung

3.2 PembahasanBerdasarkan hasil pengamatan kelompok 5 diketahui bahwa denyut jantung Daphnia sp pada suhu normal (29 C) adalah 147 kali per menit. Banyaknya denyut jantung Daphnia sp pada air dingin adalah 172 kali per menit, sedangkan pada air panas denyut jantung adalah 204 kali per menit, serta dengan penambahan alkohol 5% adalah 204 kali per menit. Hasil urutan denyut jantung Daphnia sp. ini meningkat bersama peningkatan suhu air tempat hidupnya. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi suhu lingkungan tempat hidup Daphnia maka semakin cepat denyut jantungnya (Soegiri, 1988). Guyton (1976) menambahkan bahwa dalam keadaan normal denyut jantung Daphnia sp per menit sekitar 100-150 kali per menit.Daphnia sp merupakan salah satu hewan poikiloterm sehingga naik turunnya temperature lingkungan dapat mepengaruhi denyut atau kerja jantung. Metabolisme hewan poikiloterm dipengaruhi oleh lingkungan, begitu juga dengan denyut jantungnya. Temperatur rendah akan mengakibatkan aktifitas metabolisme menurun, oksigen yang dibutuhkan juga mengalami penurunan suhu sehingga denyut jantung lambat, begitu juga sebaliknya (Barnes, 1965).Frekuensi detak jantung jantung Daphnia sp akan semakin menurun apabila ditempatkan pada lingkungan dengan suhu yang rendah dan akan semakin meningkat seiring dengan naiknya suhu lingkungan (Barnes, 1965). Hal tersebut karena Daphnia sp merupakan hewan poikiloterm yang aktivitas metabolismenya dipengaruhi oleh lingkungan luas. Begitu juga dengan frekuensi denyut jantung. Suhu rendah akan mengakibatkan aktivitas metabolisme turun dan mengakibatkan denyut jantung lambat karena menyuplai sedikit kebutuhan oksigen (Kimball, 1988).Gordon (1982), menyatakan kecepatan konsumsi oksigen pada hewan poikiloterm akan naik dua kali lipat setiap kali kenaikan 100 C. Keadaan temperatur yang rendah menyebabkan denyut jantung menurun, karena pada kondisi ini Daphnia sp memerlukan oksigen dalam jumlah sedikit. Peningkatan dan penurunan kecepatan denyut jantung Daphnia sp ini memerlukan mekanisme penyesuaian diri terhadap lingkungan agar dapat bertahan hidup. Peningkatan dan penurunan suhu berimbas pada besar dan kecilnya detak jantung.Perlakuan dengan pemberian alkohol 5% ternyata pada awalnya cepat tetapi kemudian akan melemah. Hal ini sesuai dengan Guyton (1976) pada pemberian zat-zat kimia dalam saluran ekstraseluler dapat menyebabkan kematian. Hasil percobaan denyut jantung Daphnia sp yang diberi alkohol menunjukkan peningkatan dari denyut normal. Zat kimia yang mampu mengurangi frekuensi denyut jantung seperti akohol, acetilcolin dan morpin. juga menyatakan bahwa penggunaan obat-obatan ini akan menyebabkan penurunan aktifitas jantung (Schmidt, 1990).Menurut Watterman (1960), kerja jantung Daphnia sp dipengaruhi oleh faktor ekstenal (suhu dan zat kimia) dan faktor internal (hewan betina yang sedang mengerami telurnya denyut jantung cepat). Soetrisno (1987) menambahkan ada beberapa faktor yang mempengaruhi fisiologi atau denyut jantung, diantaranya adalah :1. Faktor kimiawi yang meliputi ion adrenalin, karbondioksida serta pengaruh zat kimia lain dimana semakin tinggi konsentrasi semakin naik frekuensi denyut jantungnya.2. Temperatur dimana akan mempengaruhi denyut jantung, dimana denyut jantung akan naik seiring dengan naiknya temperatur tubuh3. Hewan kecil mempunyai denyut cepat daripada hewan besar4. Hewan muda frekuensinya akan lebih tinggi jika dibandingkan dengan hewan tua. Hal tersebut karena ukuran tubuh hewan muda lebih kecil dan pengaruh hambatan berkurangBarnes (1965) mengatakan kecepatan denyut jantung Daphnia sp dipengaruhi oleh: Kerapatan populasi tinggi akan menyebabkan kecepatan denyut jantung semakin besar Hewan betina yang membawa telur/anaknya dalam kantong pengeraman akan menyebabkan kecepatan denyut jantungnya akan bertambah Kenaikan kecepatan metabolisme akan menaikkan kecepatan detak jantung juga. Pemberian rangsang dalam beberapa variasi kondisi, semakin besar rangsangan yang diterima maka semakin tinggi kecepatan denyut jantung.Daphnia memiliki fase seksual dan aseksual, pada kebanyakan populasi daphnia didominasi oleh daphnia betina yang bereproduksi secara aseksual , pada kondisi yang umum daphnia dapat memproduksi telur sebanyak100 butir dan dapa bertelur kembali setiap tiga hari, daphnia betina dapat bertelur hingga 25 kali dalam hidupnya, tetapi rata-rata hanya dapat bertelur sebanyak 6 kali saja. Daphnia betina akan mulai bertelur setelah usia empat hari dengan telur sebanyak 4-22 butir, dalam kondisi buruk jantan dapat bereproduksi sehingga terjadilah reproduksi seksual, telur yang dihasilkan merupakan telur-telur dorman (resting eggs), faktor yang menyebabkan hal tersebut adalah kekurangan makanan, kandungan oksigen rendah, kepadatan populasi yang tinggi,dan temperatur yang rendah (Henneke, 2009).

IV. KESIMPULANBerdasarkan hasil percobaan dan pembahasan maka dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut :temperatur lingkungan dan zat kimia dapat mempengaruhi denyut jantung Daphnia sp hal ini sesuai dengan hasil pengamatan pada Suhu normal (29 C) denyut jantungnya adalah 147 kali per menit. Banyaknya denyut jantung Daphnia sp pada air dingin adalah 172 kali per menit, sedangkan pada air panas denyut jantung adalah 204 kali per menit, serta dengan penambahan alkohol 5% adalah 204 kali per menit. Hasil urutan denyut jantung Daphnia sp. ini meningkat bersama peningkatan suhu air tempat hidupnya. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi suhu lingkungan tempat hidup Daphnia maka semakin cepat denyut jantungnya dan Penambahan zat kimia (alkohol 5 %) dapat memacu metabolisme, dan kerja jantung meningkat.

DAFTAR REFERENSIBarness, R. D. 1965. Invetebrata Zoology. W. B. Sounders Company, London.Gordon. 1982. Animal Physiology Principles and Adaptation. Mac Munan Publishing. Co. Inc, New York.Guyton. 1976. Fisiologi Kedokteran. Buku Kedokteran ECG, Jakarta.

Kimball, J.W. 1988. Fisiologi Kedokteran. Penerbit Kedokteran, Jakarta.Pangkey, henneke. 2009. Daphnia dan Penggunaannya. Staf pengajar pada studi budaya perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. UNSRAT. Manado.Radiopoetro. 1977. Zoologi Umum. Erlangga, Jakarta.

Rottmann, R.W., J. Scott Graves, Craig Watson and Roy P.E. Yanong. 2002.CultureTechniques of Moina: The Ideal Daphnia for Feeding to Freshwater Fish Fry 1. Animal Physiology

Schmidt-Nielsen. 1990. Animal Physiology and Enviroment. Cambridge University Press, Cambridge.

Soegiri, N. 1988. Zoologi Umum. Erlangga, Jakarta.

Soetrisno. 1987. Diktat Fisiologi Hewan. Fakultas Peternakan Unsoed, Purwokerto.

Ville, et al., 1988. Zoologi Umum. Erlangga. Jakarta.Waterman, T.H. 1960. Physiology of Crustacea Vol. I. Academy Press, New York.