LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN PENGUKURAN MOLEKUL CO2 HASIL

RESPIRASI

Dosen : - Indri Garnasih M.Si - Narti Fitriana M.Si

Kelompok 6 : Sara Fadlah Iq (1110095000031) Ayun Ratnasari (1110095000006) Ellyf Aulana Yatias (1110095000028) M.Fazri Hikmatyar (1110095000010)

PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA RESPIRASII. Teori Dasar System respirasi memiliki fungsi utama untuk memasok oksigen kedalam tubuh serta membuang CO2 dari dalam tubuh. Respirasi dapat juga diartikan sebagai pengambilan oksigen molekuler (O2) dari lingkungan dan pembuangan karbon dioksida (CO2) ke lingkungan. Sedangkan respirasi internal atau respirasi seluler adalah proses penggunaan oksigen oleh sel tubuhdan pembuangan zat sisa metabolisme sel berupa CO2 (Isnaeni 2006) .Hewan memerlukan suplai O2 secara terus-menerus untuk respirasi seluler sehingga dapat mengubah molekul bahan bakar yang diperoleh dari makanan menjadi kerja. Hewan juga harus membuang CO2, produk buangan respirasi seluler (Isnaeni 2006). Respirasi berkaitan dengan metabolisme maupun sistem sirkulasi. Transport gas melalui sistem sirkulasi, dimulai dari proses difusi O2 dari paru-paru ke kapiler darah.oksigen kemudian dibawa oleh hemoglobin darah ke sel-sel tubuh. Pada saat bersamaan, darah juga berperan dalam CO2 transpor dari jaringan ke paruparu. Fase ke tiga pertukaran gas terjadi di dalam jaringan tubuh, pada saat sel-sel menerima O2 dari darah dan memberikan CO2 ke darah. Oksigen di dalam sel-sel tubuh digunakan untuk pembakaran molekul-molekul makanan untuk mendapatkan energi, dengan proses yang disebut respirasi seluler.Laju metabolisme adalah jumlah total energi yang diproduksi dan dipakai oleh tubuh per satuan waktu (Seeley, 2002). Laju metabolisme berkaitan erat dengan respirasi karena respirasi merupakan proses ekstraksi energi dari molekul makanan yang bergantung pada adanya oksigen (Tobin, 2005). Secara sederhana, reaksi kimia yang terjadi dalam respirasi dapat dituliskan sebagai berikut: C 6H12O6 + 6O2 6 CO2 + 6H2O + ATP (Tobin, 2005). Laju metabolisme biasanya diperkirakan dengan mengukur banyaknya oksigen yang dikonsumsi makhluk hidup per satuan waktu. Hal ini memungkinkan karena oksidasi dari bahan makanan memerlukan oksigen (dalam jumlah yang diketahui) untuk menghasilkan energi yang dapat diketahui jumlahnya

juga. Akan tetapi, laju metabolisme biasanya cukup diekspresikan dalam bentuk laju konsumsi oksigen. Beberapa faktor yang mempengaruhi laju konsumsi oksigen antara lain temperatur,spesies hewan, ukuran badan, dan aktivitas (Tobin, 2005, dalam

Biofagri, 2006). Setelah bekerjka berat, seperti berlari atau berolah raga, maka laju pernafasan akan lebih cepat. Pada saat menghembuskan nafas, sejumlah CO2 dilepaskan. Dalam percobaan ini, CO2 yang berasal dari hembusan nafas di tampung dalam kantung plastik besar, kemudian disalurkan dalam air sehingga CO2 akan larut dalam air dan bereaksi membentuk asam karbonat (H2CO3). Makin banyak CO2 yang ditambahkan kedalam air akan makin banyak pula asam yang terbentuk. Besarnya konsentrasi asam yang ada ditentukan dengan banyaknya basa yang diperlukan untuk menetralkannya. II. Prinsip Kerja Makin banyak CO2 yang ditambahkan kedalam air, maka semakin

banyak asam yang terbentuk. CO2 dengan air (H2O) yang ditambahkan indikator BTB dan diteteskan NaOH akan membentuk warna biru. CO2 + H2O (air) H2CO3 (asam karbonat)

III.Alat dan Bahan Alat : 1. Selang plastik (pipa) berdiameter 0,5 cm 2. Kantung plastic ukuran 2,5 liter (25 x 40 cm) 3. Tiga gelas ukur volume 100 ml 4. Botol tetes dan gelas pengaduk 5. Ember 6. Pipet tetes

Bahan : 1. Aquadest 2. NaOH (0,01N) 3. Brom thimol blue.

IV. Cara Kerja Kantung plastik diikat dengan pipa plastic dengan erat agar tidak terjadi kebocoran. Disediakan tiga gelas ukur dengan ukuran 100 ml,dan diisi masingmasing dengan 50 ml aquadest. Diteteskan 10 tetes indikator brom thimol blue dan diaduk sampai merata. Jika air tidak berwarna biru, maka diteteskan beberapa tetes NaOH sampai warna berubah menjadi warna biru. Hal yang sama dilakukan pada gelas ukur yang lain. Tanda A,B, C diberikan kepada tiga gelas ukur tersebut. Dalam keadaan beristirahat, Orang probandus (OP) bernafas secara normal. Nafas dihembuskan dan dimasukkan kedalam kantung plastic. Hembusan nafas ditampung dalam kantung plastik sampai kantung plastik penuh. Setelah kantung plastik penuh dengan udara hasil pernafasan, plastik bagian tengah dilipat agar tidak ada udara yang keluar dari plastik. Kemudian ujung pipa plastik dimasukkan kedalam gelas ukur A dan udara dari kantung plastik dikeluarkan sedikit demi sedikit. Pada gelas ukur A (Berwarna kuning) larutan NaOH diberikan dan dan diaduk. Jika warna belum berubah menjadi waran biru, tetesan NaOH selanjutnya diberikan sampai warna berubah menjadi biru. Tetes NaOH dihitung dan diukur dalam ml. Percobaan kedua, orang probandus (OP) berlari-lari mengellingi kampus. Setelah itu, dilakukan kembali tahapan seperti pada percobaan pertama. pada orang probandus yang telah melakukan aktivitas lari keliling kampus. Setelah itu, volume kantung plastik diukur dengan cara kantung plastik diisi dengan air. Agar

air tetap tertampung, kantung plastic berisikan air diletakan didalam ember. Kemudian air diukur volumenya. Dihitung banyaknya mikromol CO2 yang terdapat dalam satu liter udara yang berasal dari hembusan nafas probandus.

V. Hasil dan Pembahasan Percobaan yang dilakukan untuk mengatahui kadar CO2 pada proses respirasi dengan objek Orang Probandus yang mempunyai jenis kelamin dan berat badan serta beraktivitas atau tidaknya OP didapatkan hasil yang dapat dilihat pada tabel hasil di bawah ini : Tabel Hasil Molekul CO2 Respirasi Jenis kelamin CO2 Non aktivitas ( mol CO2/L ) 15 CO2 Aktivitas ( mol CO2/L ) -

Orang probandus Berat badan > 50 kg

Perempua n

Ayu Septiawan Berat badan < 50 kg Ega Mulya Putri Berat badan > 70 kg

12,34

11,09

Laki-laki

M. Fazri Hikmatyar Berat badan < 70 Firdaus Ramadhan

4,69

7,24

13,16

14

Tabel molekul CO2 respirasi menunjukan perbandingan jumlah mikromol CO2. jumlah mikromol CO2 non aktivitas lebih kecil dari jumlah mikromol CO2 aktivitas, jumlah mikromol CO2 laki-laki lebih besar dari jumlah mikromol CO2 perempuan, jumlah mikromol CO2 berat badan > 50 kg lebih besar dari jumlah mikromol CO2 berat badan < 50 kg, dan jumlah mikromol CO2 berat badan > 70 kg lebih besar dari jumlah mikromol CO2 berat badan < 70 kg.

Pembahasan Percobaan respirasi pengukuran molekul CO2 dengan Orang Probandus

Wanita yang berberat badan lebih dari 50 kg pada saat tidak beraktivitas, hasilnya sebesar 15 mol CO2/L, sedangkan pada saat beraktivitas hasilnya salah dikarenakan pada saat praktikum terjadi kebocoran pada kantung plastic penampung udara hasil pernafasan. Pada OP wanita yang berberat badan kurang dari 50 kg pada saat tidak beraktivitas hasilnya sebesar 12,34 mol CO2/L, sedangkan pada saat tidak beraktivitas hasilnya sebesar 11,09 mol CO 2/L. Hasil pengamatan membuktikan bahwa terdapat perbedaan antara molekul CO2 hasil respirasi OP wanita berberat badan kurang dari 50 kg yang sedang beraktivitas

dengan yang tidak beraktivitas. OP wanita yang sedang tidak beraktivitas molekul CO2 hasil respirasinya lebih besar dibanding dengan OP yang tidak beraktivitas. Seharusnya OP yang beraktivitas molekul CO2 hasil respirasinya lebih besar daripada yang tidak beraktivitas, ini dikarenakan semakin tinggi aktivitas maka laju respirasinya juga akan meningkat. Peningkatan laju respirasi akan berdampak pada peningkatan hasil respirasi yaitu molekul CO2. Kesalahan hasil praktikum terhadap OP wanita berberat badan kurang dari 50 kg mungkin diakibatkan adanya kebocoran plastic pada saat menampung udara hasil pernafasan OP ataupun ada kesalahan dalam praktikum lainnya. Pada percobaan dengan OP wanita berberat badan lebih dari 50 kg dengan yang berberat badan kurang dari 50 kg. hasil praktikumnya menunjukkan bahwa molekul CO2 hasil respirasinya lebih banyak pada OP berberat badan 50 kg daripada yang kurang dari 50 kg. hal ini dikarenakan semakin besar berat badan seseorang maka akan semakin banyak sel yang terdapat di dalam tubuh orang tersebut. Jumlah sel yang banyak akan berdampak pada peningkatan laju respirasi sel, sehingga hasil produk respirasi berupa molekul CO2 juga akan meningkat juga. Percobaan pada OP laki-laki berberat badan lebih dari 70 kg (M Fazri Hikmatyar) yang sedang beraktivitas hasil molekul CO2 respirasinya sebesar 4,69 mol CO2/L, sedangkan pada saat beraktivitas hasil molekul CO2 respirasinya sebesar 7,24 mol CO2/L. hasil praktikum ini membuktikan bahwa aktivitas tubuh mempengaruhi proses respirasi sel. Semakin tinggi aktivitas tubuh seseorang maka sel-sel akan memperbanyak aktivitas metabolisme untuk menghasilkan energi. Percobaan pada OP laki-laki berberat badan kurang dari 70 kg(firdaus Ramadhan) yang sedang beraktivitas hasil molekul CO2 respirasinya sebesar 14 mol CO2/L, sedangkan pada saat tidak beraktivitas hasil molekul CO2 respirasinya sebesar 13,6 mol CO2/L. ini juga membuktikan bahwa aktivitas mempengaruhi respirasi sel, semakin banyak aktivitas maka semakin banyak sel yang melakukan respirasi untuk menghasilka energy.

OP berberat badan lebih dari 70 kg (Fazri Hikmatyar) seharusnya molekul CO2 hasil respirasinya lebih besar daripada OP berberat badan kurang dari 70 kg, namun hasil praktikum menunjukkan sebaliknya. Peningkatan jumlah berat badan mengakibatkan jumlah sel akan meningkat dan akan berdampak pada peningkatan laju respirasi seluler. Hasil praktikum yang salah ini diakibatkan oleh kesalahan dalam cara kerja praktikum. Kesalahan ini diakibatkan adanya kebocoran pada kantung plastik. V. Kesimpulan

Laju respirasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu jenis kelamin, berat tubuh dan aktivitas tubuh.

Jenis kelamin laki-laki memilki jumlah mikromol CO2 yang lebih besar dibandingkan jenis kelamin perempuan.

Semakin banyak aktivitas yang dilakukan, semakin banyak jumlah CO2 yang dihasilkan seseorang.

Semakin besar berat tubuh, semakin banyak mikromol CO2 yang dihasilkan.

Saat laju metabolisme meningkat, kebutuhan O2 meningkat dan pembentukan CO2 juga meningkat.

DAFTAR PUSTAKA Isnaeni, Wiwi. 2006. Fisiologi Hewan. Yogyakarta: Carnisius Barnes. Walken. Villee. 1998. Zoologi Umum. Jakarta : Erlangga. Agarwal, R.A. Srivastava, Anil K, Kumar, Khausal.1997. Animal Physiology

And Biochemistry. New Delhi : S.chand & Company LTD Campbell, Neil A. Reece, Jane B. Mitchell, Lawrence G. 2002. Biologi jilid 3 edisi 5. Jakarta : Erlangga

LAMPIRAN Perhitungan mikromolekul CO2

Berat badan > 50 kg (Ayu Septiawan) Non aktivitas : 150 tetes NaOH = 7,5 mL NaOH = 75 mol CO2 5 liter = 15 mol CO2/ L Aktifitas: Berat badan < 50 kg (Ega Mulya Putri) Non aktifitas: 115 tetes NaOH = 5,7 mL NaOH = 57,5 mol CO2 5 liter = 12,34 mol CO2/ L Aktifitas : 95 tetes NaOH = 4,75 mL NaOH = 4,75 mol CO2 4,28 liter = 11,098 mol CO2/ L Berat badan > 70 kg (M. Fajri Hikmatyar) Non aktifitas: 46 tetes NaOH = 2,3 mL NaOH = 23 mol CO2 4,9 liter = 4,69 mol CO2/ L Aktifitas: 71 tetes NaOH = 3,55 mL NaOH = 35,5 mol CO2 4,9 liter = 7,24 mol CO2/ L

Berat badan < 70 kg (Firdaus Ramadhan) Non aktifitas: 130 tetes NaOH = 6,5 mL NaOH = 6,5 mol CO2

4,94 liter = 13,16 mol CO2/ L Aktifitas: 135 tetes NaOH = 6,75 mL NaOH = 67,5 mol CO2 4,82 liter = 14 mol CO2/ L

PERTANYAAN 1. Faktor- faktor apakah yang mempengaruhi laju pernafasan ?

o Umur Bertambahnya umur seseorang mengakibatkan frekuensi

pernafasan menjadi semakin lambat. Pada usia lanjut, energy yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan usia pertumbuhan, sehingga oksigen yang diperlukan relatif lebih sedikit. o Jenis kelamin Pada umumnya, laki-laki lebih banyak membutuhkan energi. Oleh karena itu laki-laki memerlukan oksigen yang lebih banyak daripada wanita. o Suhu tubuh Manusia memiliki suhu tubuh yang konstan (berkisar antara 36 370 C) karena manusia mampu mengatur produksi panas tubuhnya dengan meningkatkan laju metabolism. Jika suhu tubuh turun, tubuh akan meningkatkan laju metabolismenya, sehingga kebituhan akan oksigen meningkat. o Posisi tubuh Posisi tubuh akan mempengaruhi banyaknya otot yang bekerja. Misalnya pada saat berdiri, otot akan berkontraksi, sehingga oksigen yang dibutuhkan lebih banyak dan laju pernafasan pun akan meningkat dibandingkan pada saat orang duduk. o Berat tubuh Berat tubuh yang dimiliki manusia akan mempengaruhi banyaknya sel-sel yang malakukan respirasi selulernya, sehingga semakin besar berat tubuh seseorang makan akan semakin banyak membutuhkan oksigen yang berakibat makin cepatnya laju pernafasan.

2. Apakah konsentrasi CO2 per satuan volume udara yang kita

hembuskan meningkat jika laju pernafasan kita meningkat ? Iya, hal ini dikarenakan proses metabolisme tubuh yang bertambah cepat menyebabkan semakin banyak oksigen yang kita butuhkan. Metabolisme tubuh yang cepat meningkatkan pembakaran glukosa dalam tubuh yang berarti semakin banyak molekul Carbon yang dihasilkan didalam tubuh. Dengan demikian atom carbon tersebut berikatan dengan molekul oksigen, sehingga semakin banyak oksigen yang terhirup oleh kita dan semakin banyak juga molekul CO2 yang dihasilkan oleh tubuh.