fisiologi hewan upload
TRANSCRIPT
I. Tujuan Percobaan
a. Membandingkan metabolisme pada hewan endoterm dan ektoderm.
b. Menentukan Q10 serta hubungannya dengan suhu.
II. Dasar Teori
Termoregulasi adalah suatu mekanisme makhluk hidup untuk
mempertahankan suhu internal agar tetap konstan dinamis dan seimbang (Campbell,
2004). Mekanisme termoregulasi dengan cara mengatur keseimbangan antara
perolehan panas dengan pelepasan panas. Kenaikan suhu lingkungan mengakibatkan
peningkatan laju reaksi dan berpengaruh terhadap aktivitas metabolisme sel tubuh
hewan. Hewan mempunyai kemampuan untuk mempertahankan suhu tubuh terbagi
atas dua yaitu hewan endoterm dan eksoterm.
Hewan ektoterm adalah hewan yang suhu tubuhnya ditentukan dan
dipengaruhi oleh suhu lingkungan eksternal. Hewan ektoterm dipengaruhi oleh suhu
lingkungan sekitarnya, sehingga perolehan panas tubuh tergantung pada berbagai
sumber panas di lingkungan luar dan masalah yang dihadapi tidak sama tergantung
pada jenis habitatnya. Pada ektoterm misalnya lebah madu adaptasi terhadap suhu
dingin dengan cara berkelompok dalam sarangnya. Hasil metabolisme lebah secara
kelompok mampu menghasilkan panas didalam sarangnya. Hewan ektoterm akuatik
yaitu suhu lingkungan akuatik relatif stabil sehingga hewan tidak mengalami
permasalahan suhu lingkungan yang rumit, misalnya pada ikan tuna, mempunyai laju
reaksi metabolisme yang tinggi sehingga perbedaan suhu antara bagian tubuh otot
lebih panas daripada bagian lainnya yang digunakan untuk berenang, untuk penukar
panas dan bekerja dengan prinsip arus bolak balik
Hewan ektoterm terestrial yaitu suhu selalu berubah dengan variasi yang
cukup besar sehingga perbedaan sidnifikan antara suhu udara siang dengan malam
dan hewan harus berusaha mengatur suhu tubuhnya dengan cara mengatur perolehan
dan pelepasan panas melalui mekanisme termoregulasi. Hewan ektoterm terestrial
memperoleh panas dengan cara menyerap radiasi matahari, pada vertebrata dan
invertebrata.
Hewan endoterm yang suhu tubuhnya diatur oleh produksi panas yang terjadi
dalam tubuh.Suhu berpengaruh kepada tingkat metabolisme. Suhu yang tinggi akan
menyebabkan aktivitas molekul-molekul semakin tinggi karena energi kinetiknya
makin besar dan kemungkinan terjadinya tumbukan antara molekul satu dengan
molekul lain semakin besar pula. kenaikan aktivitas metabolisme hanya akan
bertambah seiring dengan kenaikan suhu hingga batas tertentu saja. Hal ini
disebabkan metabolisme di dalam tubuh diatur oleh enzim yang memiliki suhu
optimum dalam bekerja. Jika suhu lingkungan atau tubuh meningkat atau menurun
drastis, enzim-enzim tersebut dapat terdenaturasi dan kehilangan fungsinya.
Homeostatik pada dasarnya merupakan suatu upaya mempertahankan atau
menciptakan kondisi yang stabil dinamis yang menjamin optimalisasi berbagai proses
fisiologis dalam tubuh. Untuk mencapai keadaan tersebut, tubuh melakukan berbagai
aktivitas regulasi, sebagai mekanisme untuk mencapai homeostatis yang diharapkan.
Hewan endoterm contohnya adalah ikan dan katak. suhu tubuh hewan
endoterm tidak bergantung pada suhu di lingkungan. hewan endoterm yaitu hewan
yang panas tubuhnya berasal dari dalam tubuh sebagai hasil metabolisme sel tubuh
sehingga suhu tubuh dipertahankan agar tetap konstan, walaupun suhu lingkungannya
selalu berubah (burung dan mamalia) dengan cara menyeimbangkan perolehan dan
perolehan panas. suhu tubuh terlalu tinggi dapat dilepaskan dengan cara : vasodilatasi
daerah porifer tubuh, berkeringat dan terengah engah, menurunkan laju metabolisme.
Respons prilaku Suhu tubuh terlalu rendah yaitu cara untuk mempertahankan
atau meningkatkan produksi panas dengan cara :vasokonstruksi, menegakan rambut
(merinding), menggigil, meningkatkan laju metabolisme. Respons prilaku, adalah hal
yang penting dalam hubungannya dengan termoregulasi, migrasi, relokasi, dan
sembunyi ditemukan pada beberapa hewan untuk menurnka atau menaikan suhu
tubuh. Mekanisme produksi panas pada hewan endoterm
Katak (Amphibi) pada lingkungan yang panas hewan ini beradaptasi secara
morfologi dengan cara menguapkan panas dari dalam tubuhnya . Sedangkan secara
tingkah laku yan dilakukan katak adalah bersembunyi pada bongkahan tanah yang
dianggap lebih rendah suhunya. Namun jika suhu lingkungan ekstrim panas katak
menggunakannya untuk memaksimalkan reproduksinya. Dengan tujuan melestarikan
spesiesnya. Telur yang dihasilkan ditempelkan pada daun atau ranting pohon. Ketika
lingkungan sudah memungkinkan seperti pada saat musim penghujan, Maka telur
tersebut akan berkembang menjadi berudu yang akhirnya akan menjadi katak dewasa
yang baru.
Hewan ektoterm adalah hewan yang sangat bergantung pada suhu di
lingkungan luarnya untuk meningkatkan suhu tubuhnya karena panas yang dihasilkan
dari keseluruhan sistem metabolismenya hanya sedikit. Sedangkan hewan endoterm,
adalah hewan yang suhu tubuhnya berasal dari produksi panas di dalam tubuh, yang
merupakan hasil samping dari metabolisme jaringan.
Suhu tubuh merupakan keseimbangan antara perolehan panas dari dalam
(metabolisme) atau luar dengan kehilangan panas. Untuk menghadapi cuaca yang
sangat buruk (terlalu dingin atau terlalu panas) hewan perlu menghemat energi
dengan cara hibernasi atau estivasi. Poikiloterm suhu tubuhnya dipengaruhi oleh
lingkungan. Suhu tubuh bagian dalam lebih tinggi dibandingkan dengan suhu tubuh
luar. Hewan seperti ini juga disebut hewan berdarah dingin. Homoiterm sering disebut
hewan berdarah panas. Pada hewan homoiterm suhunya lebih stabil, hal ini
dikarenakan adanya reseptor dalam otaknya sehingga dapat mengatur suhu tubuh.
III. Alat bahan dan metode kerja
a. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah respirometer, toples dan
timbangan. Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah KOH 20% ,
larutan methylen blue, vaselin, kantong plastik, es, kapas, mencit dan katak.
b. Metode kerja
Kapas dibasahi dengan KOH 20% hingga jenuh kemudian diletakkan pada dasar
botol dan dipasang kawat penyangga untuk dudukan hewan uji. Larutan methylen
blue dimasukkan ke pipa gelas U dan ketinggian cairan ditandai dengan marker.
Siring dipastikan berada pada posisi tertarik keluar dan berada pada posisi nol.
Mencit ditimbang dan dicatat beratnya. Mencit dimasukkan ke dalam botol dan
tutup botol dengan sumbat botol. Vaselin digunakan pada sekeliling sumbat dan
sekeliling pipa gelas serta termometer untuk mencegah kebocoran udara pada
botol. Keadaan dan perilaku hewan uji sepanjang perlakuan dicatat.
Mencit didiamkan selama beberapa saat kemudian tekan siring hingga larutan
methylen blue berada pada posisi marker. Penekanan siring yang pertama tersebut
adalah t0 (menit ke-0). Saat mencit berada dalam botol mengkonsumsi oksigen, air
bewarna pada tubing botol akan bergerak menuju mencit. Cairan bewarna
dikembalikan ke posisi semula dengan mendorong siring. Pergeseran siring
menunjukkan volume oksigen yang telah dikonsumsi. Hasil pembacaan siring
setiap 1 menit dalam 10 menit dicatat dalam tabel 1 (lampiran).
Percobaan tersebut diulangi dengan hewan percobaan katak, data dimasukkan ke
dalam tabel 2(lampiran). Grafik 1 di buat dengan judul jumlah oksigen yang
dikonsumsi per organisme per satuan waktu (ml 02/jam ). Grafik 2 dibuat dengan
judul jumlah oksigen per gram organisme (ml 02/g BB) terhadap satuan waktu
(jam). Percobaan ini diulangi pada mencit dan katak dengan menurunkan suhu
dalam botol. Botol respirometer dimasukkan kedalam kaleng dan letakkan
kantung plastik berisi es di sekitar botol. Suhu diturunkan hingga 100 C. Dibuat
kembali untuk dua grafik seperti percobaan sebelumnya pada grafik 3 dan grafik
4. Masukkan data ke dalam Q10.
IV. Hasil dan pembahasan
a. Hasil
Tabel Q10. laju konsumsi oksigen pada hewan ektoterm dan endoterm
Hewan uji Berat
badan (g)
Konsumsi
oksigen
(ml)
Laju konsumsi
oksigen (mg/g
BB/jam)
Q10 suhu Perilaku hewan
Mencit
hangat
8,2 5,5 4,02 28 Hiperative
berada di bawah
selalu bergerak.
Mencit
dingin
11 182,85 99,74 22 Hiperative,
muter- muter di
penyangga.
Katak
hangat
4,41 4,3 5,85
1,52
29 Diam
Katak
dingin
5,18 0 0 19 Diam
Grafik 1. Perbandingan konsumsi oksigen pada mencit hangat dan katak hangat
dalam waktu 10 menit.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 100
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
Perbandingan konsumsi oksigen antara mencit hangat dan katak hangat
katak hangatmencit hangat
waktu (menit)
kons
umsi
oksig
en (m
l)
Grafik 2. Perbandingan konsumsi oksigen pada mencit dingin dan katak dingint
dalam waktu 10 menit.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 100
5
10
15
20
25
30
35
40
perbandingan konsumsi oksigen antara katak dingin dan mencit dingin
katak dinginmencit dingin
waktu (menit)
kons
umsi
oksig
en (m
l)
Grafik 3. Perbandingan laju konsumsi oksigen pada mencit hangat dan katak
hangat dalam waktu 10 menit.
0.017 0.170
1
2
3
4
5
6
7
Grafik 5.3 Perbandingan laju konsumsi oksigen katak hangat dan mencit hangat
dalam waktu 10 menit
katak hangatmencit hangat
Waktu (jam)laju
kon
sum
si ok
sigen
(ml/
BB/j
am)
Grafik 3. Perbandingan laju konsumsi oksigen pada mencit dingin dan katak
dingin dalam waktu 10 menit.
0.017 0.170
20
40
60
80
100
120
Grafik 5.4 Perbandingan laju konsumsi oksigen katak dingin dan mencit dingin dalam waktu 10 menit
katak dinginmencit dingin
Waktu ( jam)
Laju
kon
sum
si ok
sigen
(ml/B
B/ja
m)
b. Pembahasan
Dari tabel Q10 terlihat bahwa mencit diberi dua perlakuan yang pertama
dengan suhu panas (ruangan) sedangkan yang kedua dengan suhu dingin. Hewan uji
mencit hangat pada tabel Q10 dengan suhu 280C, perilaku hewannya hiperative dan
mencit berada dibawah tabung. Mencit hangat mempunyai laju konsumsi oksigen
sebanyak 4,02 (mg/g BB/jam). Mencit dingin dengan berat dengan berat 11 g
memiliki kadar konsumsi oksigen terbanyak dan laju konsumsi oksigen tertinggi yaitu
99,74 (mg/g BB/jam). Pada katakhangat dengan berat hanya 4,41 konsumsi oksigen
sebesar 4,3 dengan laju 5,83 (mg/g BB/jam). Katak dingin dengan berat 5,18
konsumsi dan laju oksigen 0 disebabakan karena tabung belum tertutup secara
menyeluruh sehingga udara masuk dan menyebabkan cairan dalam pipa u 0.
Dari tabel Q10 mencit tidak dihitung Q10 dikarenakan tidak ada 100C
perbedaan suhu mencit panas dan dingin. Q10 pada percobaan dengan hewan uji
katak adalah 1,52, sedangkan pada mencit Q10 tidak dihitung karena selisih suhu
tidak mencapai 100C. Hubungan Q10 dengan suhu adalah berbanding lurus artinya
semakin tinggi hasil pembagian suhu maka Q10 semakin besar nilainya.
Pada grafik 1 yaitu perbandingan konsumsi oksigen antara mencit hangat dan
katak hangat terlihat bahwa grafik flukutatif. Pada katak hangat dari konsumsi
oksigen tinggi dan akhirnya menurun. Sedangkan pada mencit hangat konsumsi
oksigen dari rendah ke tinggi. Pada grafik 2 perbandingan konsumsi oksigen pada
katak dingin dan mencit dingin terlihat bahwa konsumsi oksigen mencit dari rendah
semakin meninggi . sedangkan pada katak dingin data 0, artinya konsumsi oksigen
dari menit pertama sampai menit terakhir 0. Hal ini terjadi karena tabung yang tidak
tertutup rapat hingga udara luar masuk menyebabkan cairan mythylen blue pada pipa
U tidak berubah.
Pada grafik ke 3 adalah perbandingan laju konsumsi oksigen katak hangat dan
mencit hangat dalam waktu 1o menit . laju konsumsi oksigen baik katak hangat
maupun mencit hangat semakin meningkat. Pada grafik ke 4 adalah perbandingan laju
konsumsi oksigen katak dingin dan mencit dingin. Laju konsumsi oksigen katak
dingin meningkat sedangkan mencit dingin lajunya 0. Hal ini terjadi karena tabung
yang tidak tertutup rapat hingga udara luar masuk menyebabkan cairan mythylen blue
pada pipa U tidak berubah.
Fungsi perlakuan KOH adalah untuk mengikat C02 hasil respirasi katak dan
mencit. Laruatn methylen blue sebagai penanda warna supaya jika terjadi perubahan
cairan lebih mudah diamati. Keadaan atau perilaku hewan uji sepanjang perlakuan
pada mencit hangat hiperative berada di bawah pada mencit dingin berada di
penyangga. Katak hangat dan dingin berada di penyangga dalam keadaan diam.
Faktor yang mempengaruhi laju konsumsi oksigen dalah berat badan, jenis kelamin,
dan umur.
V. Kesimpulan
Metabolisme pada hewan endoterm (katak ) tidak dipengarui oleh suhu lingkunagn
sedangakn pada hewan ektoderm (mencit) dipengaruhi oleh suhu lingkungan. Q10 pada
percobaan dengan hewan uji katak adalah 1,52, sedangkan pada mencit Q10 tidak
dihitung karena selisih suhu tidak mencapai 100C. Hubungan Q10 dengan suhu adalah
berbanding lurus artinya semakin tinggi hasil pembagian suhu maka Q10 semakin besar
nilainya.
VI. Daftar pustaka
Campbell. 2004. Biology. Erlangga. Jakarta.
Duke, NH. 1995. The Physiology of Domestic Animal. Comstock Publishing.New York.
Dubois, Y. et al. Thermoregulation and habitat selection in wood turtles Glyptemys
insculpta:Chasing the sun slowly. Journal of Animal Ecology 78, 1023–1032 (2009).
Guyton, D.C. 1993. Fisiologi Hewan, edisi 2. EGC. Jakarta.
Isnaeni, wiwi. 2006. Fisiologi Hewan. Yogyakarta : Kanisius.
Martini. 1998. Fundamental of Anatomy and Physiology 4th ed.. Prentice Hall International
Inc., New Jersey.
Pearce ,Evelyn C. 1990. Anatomi dan Fisiologi untuk Paramedis. Gramedia: Jakarta.
Suripto, 1998. Fisiologi Hewan. ITB Press: Bandung
Swenson, GM. 1997. Dules Physiology or Domestic Animals. Publishing Co. Inc : USA.