laporan praktikum tentang pengukuran kadar CO2 udara ekspirasiKata pengantar Bismillahir Rahmanir Rahiim Puji syukur mari kita panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan laporan hasil penelitian yang berjudulPENGUKURAN KADAR KARBON DIOKSIDA UDARA EKSPIRASI kami sadar bahwa laporan ini belum sempurna. Oleh karena itu, kami mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Dengan iringan doa semoga laporan ini bisa bermanfaat dalam pengembangan pendidikan dan wacana berpikir kita bersama. Amin.

Pratikan

Daftar isi Kata Pengantar.. 1 2. Daftar Isi 2 3. Latar Belakang...... 3 4. Tujuan 3 5. Manfaat.. 3 6. Tinjauan pustaka/landasan teori 4 7. Alat dan bahan... 5 8. Cara kerja... 5 9. Pengamatan 6 10. Hasil .. 6 11. Pertanyaan.. 7 12. Jawaban.. 7 13. Pembahasan 8 14. Kesimpulan ... 9 15. Saran.. 9 16. Daftar Pustaka.... 10 1.

BAB I PENDAHULUAN LATAR BELAKANG Dalam kehidupan, kita membutuhkan energi untuk melakukan segala aktivitas kita, makanan merupakan sumber energi bagi tubuh kita. Akan tetapi makanan tersebut baru bisa berubah menjadi energi setelah melalui proses respirasi, yaitu suatu proses perombakan sehingga diperoleh energi dan gas sisa pembakaran berupa gas karbondioksida (CO2). Oksigen yang digunakan untuk proses respirasi diperoleh melalui pernapasan. Pernapasan merupakan proses pertukaran gas yang berasal dari mahluk hidup dengan gas yang ada di lingkungannya. Proses pertukaran gas mencangkup dua proses, yaitu proses penganbilan gas dari lingkungan ke dalam tubuh yang disebut inspirasi dan proses pengeluaran gas sisa perombakan dari dalam tubuh ke lingkungan yang disebut ekspirasi. Maka dari itu dalam laporan ini akan membahas tentang pengukuran kadar karbondioksida udara ekspirasi, serta faktor-faktor yang dapat mempengaruhi frekuensi pernapasan pada manusia. TUJUAN Mengacu pada pokok permasalahan yang tertuang dalam latar belakang tentang pengukuran kadar karbon dioksida udara ekspirasi, maka maksud dan tujuan dari laporan pratikum ini adalah untuk: 1. Dapat menentukan kadar CO2 udara ekspirasi yang dihasilkan sebelum dan sesudah berlari 2. Dapat menentukan fakto-faktor yang mempengaruhi frekuensi pernapasan MANFAAT 1. Dapat mengukur kecepatan ekspirasi pada waktu istirahat dan pada waktu mengadakan kegiatan 2. Bisa menjelaskan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi frekuensi pernapasan pada manusia.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA Respirasi sel adalah proses proses penguraian zat organik menjadi molekul yang lebih kecil dan membebaskan energi. Salah satu hasil respirasi ialah karbon dioksida atau CO2. Kita dapat mengukur kecepatan respirasi secara tidak langsung dengan mengukur kadar CO2 udara ekspirasi. Udara ekspirasi adalah udara yang dihembuskan sebagai hasil respirasi (pernapasan), selain aktifitas umur, jenis kelamin, suhu tubuh dan posisi tubuh juga ikut memberi pengaruh jumlah kafasitas pernapasan seseorang. CO2 bereaksi dengan air membentuk asam karbonat (H2CO3). Air menjadi lebih asam jika CO2 bertambah. Keasaman larutan dapat dinetralkan dengan suatu basa misalnya NaOH. Anda dapat menentukan terjadinya penetralan dengan menambahkan indikator ke dalam larutan. Fenolftalein merupakan suatu indikator pH yang berwarna merah muda atau merah dalam larutan basa. Penetralan larutan asam ditunjukkan jika fenolftalein dalam larutan mulai berubah dari bening menjadi berwarna. Dengan menghitung volume NaOH yang diperlukan untuk menetralkan asam dapat diketahui volume CO2 dalam larutan. Teknik ini dapat digunakan untuk mengukur kecepatan ekspirasi pada waktu istirahat dan pada waktu mengadakan kegiatan dan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi frekuensi pernapasan pada manusia.

BAB III LEMBAR KERJA PRAKTIKUM ALAT DAN BAHAN Alat: Pipet ukur tetes Gelas ukur Gelas kimia 400 ml 1 buah Erlenmeyer 150 ml 3 buah Gabus berlubang satu Sedotan limun Bahan: 1. Larutan fenolftalein dalam botol 2. Larutan NaOH 0,01 M

Cara kerja: 1. Gelas kimia diisi dengan 300 ml air. Ditambah 15 tetes fenolftalein dan diaduk dan ditambahkan NaOH setetes demi setetes sampai timbul warna merah muda. Dihitung berapa tetes NaOH yang ditambahkan. 2. Larutan ini dipindahkan ke dalam 3 buah gelas erlenmeyer masing-masing 100 ml dan beri label gelas erlenmeyer dengan K untuk kontrol dan E1, E2 untuk eksperimen. ketiga Erlenmeyer itu dituutup dengan sumbat strofoam yang sebelumnya sudah disisipkan sedotan limun dan satu lubang disisipkan potongan sedotan (untuk keluarnya udara) 3. Untuk melihat kadar CO2 udara ekspirasi yang dihasilkan sebelum kegiatan berlari-lari di tempat, dihirup udara sebanyak-banyaknya, tahan di dalam paruparu selama 5 detik, lalu dihembuskan udara respirasi sebanyak-banyaknya melalui sedotan limun ke gelas erlenmeyer E1. Ujung sedotan limun harus sampai ke dasar gelas erlenmeyer. Ketika mengghembus, sedotan lubang yang terbuka ditutup dengan jari sambil sesekali dibuka. 4. Dengan menggunakan pipet ukur ditambahkan NaOH ke dalam larutan yang telah ditiup tadi sampai warnanya sama dengan kontrol. Gelas digoyang-goyangkan agar larutan tercampur. Dihitung beberapa ml NaOH yang ditambahkan. Dicatat jumlah NaOH yang ditambahkan ke dalam larutan pada tabel. dihitung jumlah tetes NaOH yang ditetesi, setiap tetes yang masuk Erlenmeyer digoyang-goyang agar larutan tercampur. 5. Untuk menghitung mol CO2 dalam larutan adalah berapa ml NaOH yang ditambahkan. dicatat jumlah CO2 yang dihasilkan sebelum berlari-lari di tempat pada tabel. 6. Pratikan berlari-lari di tempat selama 2 menit, kemudian dihiruplah udara sebanyak-banyaknya, lalu ditiupkan udara ekspirasi sebanyak-banyaknya ke dalam tabung E2. Ditambahkanlah larutan NaOH (sama seperti langkah kerja 4 dan 5) 7. Dilakukan kegiatan yang sama pada anggota kelompok lain, usahakan bobot tubuh, umur dan jenis kelamin berbeda. 8. Hasil kegiatan kelompok disajikan dalam tabel hasil pengamatan

PENGAMATAN Pada praktikum ini kami mengamati perubahan warna pada larutan yang dijadikan sebagai indikator dan, menghitung jumlah CO2 yang dikeluarkan sebelum dan setelah berlari. Selain itu kami juga mengamati faktor-faktor yang mempengaruhi frekuensi pernafasan. Praktikum ini dilakukan pada : Waktu : Senin 09 April 2012 jam 09:45-12:00 WIB Tempat : Labor Fisika SMA N 1 Lebong Sakti Guru pembimbing : 1. Susanti S.Pd 2. Hendra rozi S.Pd Tabel Hasil Pengamatan Hasil pengamatan dari pengaruh latihan terhadap karbon dioksida udara ekpirasi No 1 2 3 4 Pratikan Arzen Handes Rian setiawan Destri Heryanti Gender Laki-laki Laki-Laki Perempuan Berat badan 52 kg 54 kg 50 kg 52 kg Umur 16 Tahun 17 Tahun 17 Tahun 16 Tahun NaOH yang di tambah Sebelum Lari Sesudah Lari 4 ml 5 ml 3 ml 2,8 ml 4,1 ml 6 ml 6,5 ml 5,5 ml 4 ml 5 ml Range 2 ml 1,5 ml 2,5 ml 1,2 ml 0,9 ml

Ranti puspitasari Perempuan Rerata

Pertanyaan-pertanyaan : 1. Apakah larutan dalam erlenmeyer K ini bersifat asam atau basa? 2. Apakah yang terjadi dengan warna larutan ketiga cara kerja poin ketiga dilakukan dan apa artinya? 3. Apa yang terjadi dalam jaringan tubuh sehingga CO2 ekspirasi berubah? 4. Apa sebabnya CO2 yang ditiupkan dapat digunakan untuk mengukur kecepatan respirasi sel? Jawaban: 1. Basa, karena telah ditambahkan NaOH yang merupakan senyawa basa kuat. 2. Warnanya menjadi merah pekat karena, karbondioksida mengikat NaOH yang dihembuskan sehingga menyebabkan larutan menjadi asam yaitu natrium karbonat. Dengan reaksi: 2NaOH +2CO2 NaCO3 + H2 Sehingga larutan berubah menjadi asam, untuk menetralkannya maka ditambahkan basa seperti NaOH, karena jika asam ditambahkan dengan basa maka akan menghasilkan garam netral dan air. 3. Ketika saat santai tubuh tidak terlalu membutuhkan banyak energi maka frekuensi pernapasan relatif lambat dan CO2 yang dikeluarkanpun lebih sedikit. Berbeda dengan ketika saat setelah berlari, suhu tubuh meningkat dan tubuh membutuhkan lebih banyak energi untuk menetralkan suhu tubuh, dengan demikian sistem metabolism juga meningkat, karena proses metabolism membutuhkan oksigen, maka oksigen yang dibutuhkanpun meningkat, karena kebutuhan oksigen meningkat, sehingga frekuensi pernapasan meningkat dan CO2 yang dikeluarkan juga meningkat. 4. Karena, jumlah CO2 yang dikeluarkan berbanding lurus dengan O2 yang dibutuhkan. Jadi berapapun jumlah CO2 yang dikeluarkan maka sebanyak itulah oksigen yang dibutuhkan.

BAB IV PEMBAHASAN Berdasarkan keterkaitan landasan teori dengan hasil praktikum pengukuran kadar CO2 ekspirasi dan faktor-faktor yang mempengaruhi frekuensi pernafasan, Pada kegiatan Pengukuran kadar CO2 yang dipergunakan dalam satu kali respirasi, udara yang dikeluarkan setiap pratikan untuk mengubah NaOH yang bersifat basa dan bereaksi dengan CO2 sehingga membentuk asam karbonat (H2CO3) dan gas Hidrogen (H2), rerata pratikan pada saat istirahat mengeluarkan 4,1 ml udara sedangkan pada saat beraktifitas (lari-lari selama 2 menit) rerata pratikan mengeluarkan 5 ml udara, dengan demikian dapat dinyatakan bahwa aktifitas bias mempengaruhi frekuensi pernapasan, semakin besar aktifitas yang dikerjakan maka makin besar pula udara yang dibutuhkan dalam berespirasi Secara teoritis cepat lambatnya manusia melakukan respirasi menurut Diah Aryulina (170) dipengaruhi oleh beberapa factor diantaranya : Umur Bertambahnya umur seseorang maka frekuensi respirasi menjadi semakin lambat. Pada usia lanjut, energi yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan pada saat usia pertumbuhan, sehingga oksigen yang diperlukan relative lebih sedikit. Pada pratikum yang kami lakukan dapat dilihat bahwa umur mempengaruhi frekuensi pernapasan, karena rentang perbedaan umur relatif kecil maka tidak terlalu kelihatan perbedaannya. Seperti yang tertera pada tabel hasil penelitian diatas pratikan yang berumur 16 tahun range udara yang diperlukan pada saat istirahat dan saat beraktifitas rerata range 1,6 ml. sedangkan yang berumur 17 tahun (2 orang) mengeluarka rerata renge 2 ml. perbedaan rerata range yang kecil (1,6 ml dan 2 ml) tersebut maka, untuk penentuan pengaruh umur pada frekuensi respirasi tidak dapat dibuktikan. Jenis kelamin Pada umumnya, laki-laki lebih banyak membutuhkan energi, sehingga memerlukan oksigen yang lebih banyak dari pada perempuan, hal ini dapat dibuktikan pada hasil kegiatan. Pratikan laki-laki (2 orang) pada saat istirahat memerlukan 4 ml dan 5 ml udara, setelah beraktifitas 6 dan 6,5 ml udara sedangkan pada pratikan perempuan (2 orang) saat istirahat memerlukan 3 ml dan 2,8 ml udara, dan pada waktu beraktifitas mengeluarkan 5,5 ml dan 4 ml udara. Suhu Tubuh Manusia memiliki suhu tubuh yang konstant (berkisar antara 36 - 37 0C) karena manusia mampu mengatur produksi panas tubuhnya dengan meningkatkan laju metabolisme. Jika suhu tubuh turun, maka tubuh akan meningkatkan metabolismenya sehingga kebutuhan akan oksigen meningkat. Ini terlihat dari perbedaan konsentrasi CO2 pada saat santai dan setelah berlari karena berlari dapat meningkatkan suhu tubuh.

BAB V PENUTUP KESIMPULAN Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa: 1. CO2 yang ditiupkan dapat digunakan untuk mengukur kecepatan respirasi sel 2. Fakto-faktor yang mempengaruhi frekuensi pernafasan adalah: - Umur - Jenis kelamin - Suhu tubuh SARAN Dari kesimpulan di atas maka kami sarankan: 1. Mengatur pernafasan dengan baik supaya bisa mengatur kebutuhhan energi secara teratur 2. Untuk praktikum yang selanjutnya diusahakan perbedaan umur pratikan memiliki rentang yang cukup jauh sehingga faktor-faktor yang mempengaruhi frekuensi respirasi dengan faktor umur dapat dibuktikan

DAFTAR PUSTAKA 1. Aryulina Diah.2004.Biologi Sma Untuk Kelas XI.Jakarta:ESIS. 2. AY, Suroso.2003.Ensiklopedi Sains & Kehidupan.Jakarta:CV.Tarity Samudra Berlian. Karmana, Oman. 2007. Cerdas Belajar Biologi Untuk Kelas XI Sekolah Menengah Atas. Bandung: Grafindo Media Pratama.

3.

A. Tujuan Menghitung kecepatan (frekuensi) bernapas Menghitung kecepatan (frekuensi) denyut nadi Membandingkan kedua kecepatan (frekuensi) diatas (napas dan denyut nadi) B. Landasan Teori Manusia membutuhkan supply oksigen (O 2 ) secara terus-menerus untuk proses respirasi sel, dan membuang kelebihan karbondioksida (CO 2 ) sebagai limbah beracun produk dari proses tersebut. Pertukaran gas antara oksigen dengan karbondioksida (CO 2 ) dilakukan agar proses respirasi sel terus berlangsung. Sel-sel tubuh terusmenerus menggunakan oksigen (O 2) untuk reaksi metabolik yang melepasakan energi dari molekulmolekul nutrien dan menghasilkan ATP. Oksigen (O 2 ) yang dibutuhkan untuk proses respirasi sel ini berasal dari atmosfer yang menyediakan kandungan gas oksigen (O 2 ) sebanyak 21% dari selurus gas yang ada. Oksigen (O 2 ) masuk kedalam tubuuh melalui perantara alat pernapasan yang berada di lua r (lubang hidung). Pada manusia, alveolus yang terdapat di paruparu berfungsi sebagai permukaan untuk tempat pertukaran gas.

Frekuensi Pernapasan adalah intensitas memasukkan atau mengeluarkan udar a per menit. Pada umumnya intensitas pernapasan pada manusia berkisar antara 1618 kali. Faktor yang mempengaruhi kecepatan frekuensi pernapasan adalah : 1. Usia Balita memiliki frekuensi pernapasan lebih cepat dibandingkan manula. Sem akin bertambah usia, intensitas pernapasan akan semakin menurun. 2. Jenis Kelamin Laki-laki memiliki frekuensi pernapasan lebih cepat dibandingkan perempuan. 3. Suhu Tubuh Semakin tinggi suhu tubuh (demam) maka frekuensi pernapasan akan semakin ce pat 4. Posisi Tubuh Frekuensi pernapasan meningkat saar berjalan atau berlari dibandingkan posi si diam. Frekuensi pernapsan posisi berdiri lebih cepat dibandingkan posisi duduk. Fr ekuensi pernapasan posisi tidur terlentar lebih cepat dibandingkan posisi tengkurap. 5. Aktivitas Semakin tinggi aktivitas, maka frekuensi pernapsana akan semakin cepat.

6. Status Kesehatan Pada orang yang sehat sistem kardiovaskuler dan pernapasan dapat menyediakan oksigen yang cukup untuk memenuhi kebutuhan tubuh. Akan tetapi penyakit pada si stem kardiovaskuler kadang berakibat pada terganggunya pengiriman oksigen ke selsel tubuh. Selain itu penyakitpenyakit pada sistem pernapasan dapat mempunyai efek sebaliknya terhadap oksigen darah. 7. Narkotika Narkotika seperti morfin dan dapat menurunkan laju dan kedalam pernapasa n ketika depresi pusat pernapasan dimedula. Oleh karena itu bila memberikan obatobat narkotik analgetik, perawat harus memantau laju dan kedalaman pernapasa 8. Ketinggian Ketinggian mempengaruhi pernapasan. Makin tinggi daratan, makin rendah O2, s ehingga makin sedikit O2 yang dapat dihirup 9. Polusi udara Dengan adanya polusi udara, kecepatan pernapasan kita terganggu. Bernapas menjadi lebih menyesakkan sehingga kecepatan pernapasan menurun, jumlah oksigen yang dihisap menurun, kita pun menjadi lemas. (Junior, 2009) Denyut nadi dapat dipakai sebagai tolok ukur kondisi jantung. Denyut nadi adalah frekuensi irama denyut/detak jantung yang dapat dipalpasi (diraba) di permukaan kulit pada tempat tempat tertentu. Frekuensi denyut nadi pada umumnya sama dengan frekuen si denyut jantung/detak jantung. 1. Tempat meraba denyut nadi a dipergelangan tangan

b. dileher sebelah kiri/kanan c. di dada sebelah kiri, tepat di apex jantung d. dipelipis 2. Hal-hal yang perlu diperiksa : a. frekuensinya b. isinya c. iramanya teratur apa tidak

1) frekuensi nadi akan meningkat bila kerja jantung meningkat 2) bila kita berlatih frekuensi denyut nadi dengan sendirinya akan meningkat sesu ai dengan beratnya latihan yang dilakukan 3) setelah latihan selesai frekuensi denyut nadi akan menurun 4) orang yang terlatih denyut nadi istirahat lebih lambat dibandingkan dengan ora ng yang tidak terlatih Peningkatan denyut nadi berhubungan dengan peningkatan respirasi yang me nyebabkan meningkatnya aktivitas otototot respirasi, sehingga dibutuhkan darah lebih banyak untuk mensuplai O2 dan nutrient melalui peningkatan aliran darah . C. Alat dan bahan Alat-alat tulis Jam tangan / stopwatch Kertas D. Cara Kerja 1. Kegiatan harus dilakukan oleh 2 orang secara berpasangan. 2. Salah seorang dari pasangan harus menghitung jumlah napas yang diambil per me nit. Sedangkan teman lainnya berperan sebagai subjek percobaan (eksperimen). 3. Hitunglah frekuensi napas per menit dalam keadaan tubuh santai (istirahat), setelah berlari kecil kurang lebih 4 menit, dan setelah naik-turun tangga 23 menit. Dalam waktu yang bersamaan anggota lain dalam tim menghitung frekuensi denyut nadi. 4. Setiap anggota dari tim harus melakukan percobaan ini bergantian sebagai s ubjek percobaan. 5.

Hasil pengamatan percobaan harus di catat dengan teliti dan lengkap. 6. Dalam menentukan kecepatan napas pasangan saudara harus menghitung ju mlah berapa kali kamu menarik napas per menit. Ulangilah menghitung 2 kali / l ebih percobaan dan buatlah rata-ratanya. 7. Buatlah table yang mencerminkan data hasil pengematan.

E. Data Hasil Pengamatan Tebel 1 : Penghitungan Kecepatan (Frekuensi) Napas Subjek Percobaan Istirahat (1 menit) Lari-lari kecil (4 menit) Naik-Turun Tangga (2 menit) Eva Ella Siska

30 40 39 57 49 40 70 51 80

Tabel 2 : Penghitungan Kecepatan (Frekuensi) Denyut Nadi Subjek Percobaan Istirahat (1 menit) Lari-lari kecil (4 menit) Naik-Turun Tangga (2 menit) Eva Ella Siska Shinta Ranci

65

96 80 89 76 114 98 80 127 96 129 129 156 109 99

F. Pembahasan Kegiatan pertama, yaitu penghitungan napas. Kegiatan bernapas dalam perco baan ini merupakan kegiatan mengambil oksigen (O 2) dari lingkungan dan mengeluarkan karbondioksida (CO 2 ) dari dalam tubuh ke lingkungan sekitar dalam rentang waktu tertentu dan dalam berbagai keadaan tubuh, yaitu keadaan tubuh santai (istirahat), setelah berlari-lari kurang lebih 4 menit, dan setelah naik-turun tangga 2-3 menit. Kegiatan kedua, yaitu penghitungan denyut nadi. Kegiatan penghitungan denyut nadi dalam percobaan ini merupakan penghitungan detak jantung dalam berbagai keadaa n tubuh, yaitu keadaan tubuh santai (istirahat), setelah berlarilari kurang lebih 4 menit, setelah naik-turun tangga 2-3 menit. Dari kegiatan pertama dan kegiatan kedua yang telah dilakukan maka dapat diketa hui bahwa adanya perbedaan antara frekuensi napas dan frekuensi denyut jantung setia p orang dalam berbagai kondisi tubuh. Namun, jika diperhatikan ternyata frekuensi denyut nadi merupakan kelipatan (di kali 2) dari frekuensi napas walaupun hasilnya tidak terlalu akurat tetapi hasil dari frekuensi d enyut nadi tidak terlalu jauh dari hasil keliapatan frekuensi napas (pada setiap kondisi tubuh), contohnya, Eva diketahui frekuensi napas nya adalah 30/menit berarti kelipatan (dikali 2 ) dari angka 30 (30*2) adalah 60, dan hasil percobaan menunjukkan bahwa frekuensi de nyut nadi Eva adalah 65/menit (dimana angka 65 tidak terlalu jauh dari angka 60 y ang merupakan hasil kelipatan dari angka 30 sebagai frekuensi napas yang dimiliki oleh Eva dala m kondisi tubuh santai/istirahat). Jika seseorang mencoba menahan napas, dalam beberapa saat keinginan untuk me narik napas tidak dapat ditundatunda lagi. Hal ini terjadi karena setiap saat manusia membutuhkan

oksigen (O 2 ) dan mengharuskan untuk mengeluarakan karbondioksida (CO 2 ). Kebutuhan akan oksigen tersebut karena tubuh manusia harus melakukan respirasi sel d an juga menggunakan oksigen (O 2 ) untuk reaksi metabolik yang melepaskan energi dari molekulmolekul nutrien dan menghasilkan ATP. dan keharusan untuk mengeluarkan karb ondioksida (CO 2 ) karena karbondioksida (CO 2 ) yang tidak dikeluarkan dari tubuh akan menjadi racun bagi tubuh itu sendiri.

G. Kesimpulan Setiap individu memiliki frekuensi yang berbedabeda baik itu frekuensi pernapsaan maupun frekuensi denyut nadi dalam keadaan tubuh yang berbeda-beda pula. Dalam percobaan ini, faktor yang paling mempengaruhi frekuensi pernapasan dan frekuensi denyut nadi adalah aktivitas. Dimana aktivitas yang kami lakukan berbedabeda, dari diam sampai dengan naikturun tangga yang membuat seseorang membutuhkan lebih banyak lagi Oksigen sehingga semua frekuensi menjadi meningkat (frekuensi pernapasan dan frekuensi denyut nadi).

Daftar Pustaka Slamet Adeng dan Tibrani M. 2010. Fisiologi Hewan. Penerbit UNSRI : Indralaya Slamet Adeng dan Tibrani M. 2010. Penuntun Praktikum Fisiologi Hewan. Pener bit UNSRI : Indralaya