regulasi dan homeostasis pada manusia.docx

48
LAPORAN PRAKTIKUM PRAKTIKUM BIOLOGI DASAR I REGULASI DAN HOMEOSTASIS PADA MANUSIA Disusun olehKelompok II: Wahyu Marliyani 13312241005 Endah Setyo Rini 13312241010 Firda Putri Darojati 13312241013 Annisa Fitri Sholikhah 13312241027 Esny Yanuartika 1331224 1037

Upload: wahyu-marliyani

Post on 28-Dec-2015

445 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

LAPORAN PRAKTIKUM

PRAKTIKUM BIOLOGI DASAR I

REGULASI DAN HOMEOSTASIS PADA MANUSIA

Disusun olehKelompok II:

Wahyu Marliyani 13312241005

Endah Setyo Rini 13312241010

Firda Putri Darojati 13312241013

Annisa Fitri Sholikhah 13312241027

Esny Yanuartika 13312241037

Kelas: A 2013

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2013

HALAMAN PENGESAHAN

REGULASI DAN HOMEOSTASIS PADA MANUSIA

Oleh

Kelompok II

Yogyakarta, 21 November 2013

Anggota

No. Nama NIM

1. Wahyu Marliyani 13312241005

2. Endah Setyo Rini 13312241010

3. Firda Putri Darojati 13312241013

4. Annisa Fitri Sholikhah 13312241027

5. Esny Yanuartika 13312241037

diserahkan pada tanggal 28 November 2013 , jam.....................

Mengetahui

Asisten

( )

2

A. Tujuan

Setelah melakukan kegiatan, diharapkan dapat :

1. Memberikan contoh regulasi dalam tubuh manusia.

2. Menjelaskan mekanisme thermoregulasi manusia.

B. Dasar Teori

Homeostasis pertama kali dikenalkan oleh Walter Canon menyebutkan bahwa

keadaan stabil dinamis unsur-unsur pokok lingkungan internal (milleu interiur) yang

mengelilingi dan saling bertukar berbagai zat dengan sel. Homeostasis mengacu kepada

pemeliharaan suatu keadaan stabil dinamis di dalam lingkungan cairan internal yang

membasuh semua sel tubuh. Karena sel-sel tubuh tidak berkontak langsung dengan

lingkungan luar, kelangsungan hidup sel bergantung pada pemeliharaan lingkungan

cairan internal yang stabil yang berhubungan langsung dengan sel. Sebagai contoh, di

lingkungan internal O2 dan zat-zat gizi harus terus menerus diganti sesuai kecepatan

penggunaannya oleh sel (George, 2005: 174).

Membran adalah lapisan paling luar yang melindungi sel-sel yang ada di

dalamnya, membran berupa lapisan-lapisan tipis yang menumpuk dan osmosis adalah

lintasan yang akan dilalui oleh sebuah cairan atau zat-zat dari satu tempat ketempat

yang lainnya. Homeostatis adalah kemampuan sel untuk memperoleh lingkungan

internal yang stabil melalui pengaturan lintasan zat cair melalui membran sel. Isi sel

dipisahkan dari cairan sekelilingnya dengan lapisan tipis dengan lapisan tipis yang

disebut membran sel atau membran plasma, semua membran sel mempunyai struktur

umum yang sama, terdiri atas lapisan molekul ganda dari lipida dan protein. Lapisan

lipidanya merupakan penghalang atau barrier bagi substansi yang akan menembus

membran sedangkan lapisan proteinnya menyediakan jalan bagi transfer substansinya

(Wulangi, 2012: 2).

Metabolisme meliputi semua proses fisik maupun kimia dimana zat-zat hidup

terorganisir, dihasilkan dan diperhatikan serta ditransformasikan untuk keperluan

organisme, proses metabolisme ada dua tahap yaitu katabolisme yang merupakan

perubahan senyawa-senyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana dan

anabolisme yang merupakan perubahan senyawa yang sederhana menjadi senyawa yang

3

lebih kompleks. Integrasi adalah struktural dan fungsional sebagai hasil organisme

makhluk hidup. organisasi dapat menciptakan struktur tubuh dari berbagai struktur

seperti sel, jaringan, organ dan sistem, untuk mencapai integrasi tersebut implus-implus

saraf dan zat-zat kimia mengatur urutan dan jumlah aktivitas tubuh melalui enzim,

vitamin dan hormon (Wallker, 1984: 109).

Menurut Musshawir (2007 : 40) Beberapa ilmuan yang mengemukakan model -

model atau bentuk membran yaitu sebagai berikut:

1. E. Gorter dan F. Grendel (1925) dengan model lipid bilayer (dua lapisan lipid) yang

menyatakan bahwa membran sel tersusun atas dua lapis molekul lipid yang saling

bertolak belakang, yaitu kepala hidrfilik (molekul fosfolipid) lapisan luar

menghadap ke arah cairan ekstraselluler dan kepala hidrfilik lapisan dalam

menghadap ke sitoplasma sedangkan ekor hidrofibiknya menghadap ke arah tengah

lapisan ganda (bilayer).

2. Hober (1946) dengan model lipid mosaic, yang menyatakan bahwa pada membran

terdapat pori-pori pada lipid dua lapis.

3. Danielli dan Davson (1935) dengan model pauci molecular membrane, yang

menyatakan bahwa membran tersusun atas lipid dan prtein yang menutupi lapisan

luar dan dalam lapisan ganda.

4. Singer (1974) dengan mdel fluid msaic (model msaik cair), yang menyatakan

bahwa lapisan ganda tidak sepenuhnya bersinambungan, prtein kemungkinan berada

di permukaan luar dan dalam membran.

5. Perubahan kondisi lingkungan internal dapat timbul karena dua hal, yaitu adanya

perubahan aktivitas sel tubuh dan perubahan lingkungan eksternal yang berlangsung

terus menerus. Untuk menyelenggarakan seluruh aktivitas sel dalam tubuhnya,

hewan selalu memerlukan pasokan berbagai bahan dari lingkungan luar secara

konstan, misalnya oksigen, nutrient, dan garam (Isnaeni, 2006: 33).

Setiap sel memerlukan homeostasis untuk mempertahankan kelangsungan

hidupnya, pada gilirannya, setiap sel melalui aktivitas yang khusus sebagai bagian dari

sistem tubuh menyumbang terhadap pemeliharaan lingkungan internal bersama dengan

semua sel yang lain. Meskipun lingkungan internal harus dijaga relatif stabil, namun

tidak berarti bahwa tidak ada perubahan komposisi, temperature, dan faktor-faktor yang

lain. Faktor-faktor eksternal dan internal secara terus menerus mengancam dan

4

mengganggu homeostasis. Misalnya pengaruh temperatur dingin lingkungan cenderung

menurunkan temperatur internal tubuh. Demikian pula penambahan CO2 ke dalam

lingkungan internal cenderung meningkatkan konsentrasi gas tersebut di dalam tubuh.

Untungnya di dalam tubuh sudah dilengkapi dengan suatu mekanisme dimana bila suatu

faktor mulai mengubah lingkungan internal menjauhi kondisi optimalnya, maka reaksi

balik yang tepat akan dilakukan untuk memperbaiki kondisi internal tersebut. Misalnya,

suhu tubuh mulai turun pada hari yang dingin, maka tubuh akan menggigil, yang secara

internal menghasilkan panas untuk memperbaiki suhu tubuh ke arah normal. Hanya

yang sama, peningkatan kadar CO2 di dalam lingkungan internal, akan memicu

peningkatan aktivitas pernafasan. Kelebihan CO2 dihembuskan ke lingkungan eksternal

untuk mengembalikan konsentrasi CO2 dalam cairan ekstraseluler ke arah normal. Jadi,

homeostasis harus dipandang sebagai keadaan konstan yang dinamis, dimana suatu

perubahan yang terjadi diusahakan dikurangi dengan respon fisiologi pengganti.

Fluktuasi kecil sekitar tingkat optimal untuk setiap faktor dalam lingkungan internal

secara normal dijaga dalam batas yang sempit dengan kehidupan, oleh mekanisme-

mekanisme regulasi. Berbagai aktivitas sistem harus diregulasikan (diatur) dengan

dikoordinasi untuk memelihara keadaan yang relatif stabil dalam lingkungan internal

melawan perubahan yang terus menerus mengancam dan mengganggu kondisi optimal

yang esensial yang menunjang kehidupan. Selanjutnya beberapa perubahan pada faktor

yang diregulasi yang terjadi selama olahraga misalnya, dianggap normal di bawah

kondisi tersebut, namun akan menjadi abnormal apabila perubahan-perubahan tadi

terjadi pada orang yang sedang istirahat.

Di antara faktor-faktor lingkungan internal yang harus dijaga secara homeostatik

adalah:

a. Kondisi molekul-molekul makanan

Sel-sel memerlukan pasokan zat makanan yang konstan untuk memenuhi

kebutuhan bahan bakar untuk menghasilkan energi metabolik yang diperlukan guna

menunjang kehidupan dan aktivitas seluler yang khusus.

b. Konsentrasi O2 dan CO2

Sel memerlukan O2 untuk keperluan oksidasi molekul-molekul zat makanan

guna menghasilkan energi yang digunakan oleh sel. Sedangkan CO2 yang diproduksi

selama reaksi kimia tersebut harus diimbangi dengan pengeluaran CO2 dari paru-paru,

5

sehingga pembentukan asam dari CO2 tidak meningkatkan keasaman lingkungan

eksternal.

c. Konsentrasi zat sampah

Berbagai reaksi kimia menghasilkan produk akhir yang tidak dikehendaki dan

memiliki efek racun pada sel-sel tubuh bila zat sampah tersebut terakumulasi sampai di

atas batas tertentu.

d. pH

Perubahan keasaman dalam lingkungan internal akan mempengaruhi aktivitas

sel, misalnya mempengaruhi mekanisme sinyal listrik pada sel saraf dan aktivitas enzim

dari semua sel.

e. Konsentrasi garam dan elektrolit yang lain

Konsentrasi garam-garam dalam lingkungan internal sangat penting untuk

memelihara volume sel secara tepat. Sel-sel tidak berfungsi secara normal bila sel

menggelembung atau mengkerut. Elektrolit yang lain menampilkan bermacam-macam

fungsi vital. Misalnya, denyut jantung yang teratur tergantung pada konsentrasi kalium

(K+) dalam cairan ekstraseluler.

f. Suhu

Sel-sel tubuh akan berfungsi secara optimal di dalam rentangan suhu yang

sempit. Fungsi sel sangat menurun bila berada dalam lingkungan yang sangat dingin,

dan menjadi rusak (struktur protein dan enzimatiknya) apabila berada dalam lingkungan

yang sangat panas.

g. Volume dan tekanan

Sirkulasi komponen lingkungan internal, yaitu plasma darah, harus dijaga pada

volume dan tekanan darah yang pasti, untuk menjamin distribusinya yang luas antara

lingkungan internal dan sel. Untuk menjaga homeostasis diperlukan aktivitas berbagai

sistem tubuh.

Terdapat 11 sistem tubuh utama yang menyumbang homeostasis:

1. Sistem rangka, menunjang dan melindungi jaringan dan organ-organ yang lemah,

serta berfungsi sebagai persediaan kalsium (Ca2+), suatu elektrolit yang dalam plasma

harus dijaga dalam jumlah yang terbatas. Bersama dengan sistem otot, sistem rangka

juga memungkinkan gerakan tubuh dan bagian-bagiannya.

6

2. Sistem otot, menggerakan tulang-tulang tempat melekatnya. Dari pandangan

homeostasis secara murni, sistem ini memungkinkan suatu individu bergerak ke arah

makanan atau menjauhi bahaya. Selanjutnya panas yang ditimbulkan oleh otot

rangka sangat penting bagi regulasi suhu. Sebagai tambahan, karena otot rangka di

bawah kontrol kesadaran, memungkinkan seseorang menggunakanya untuk

melakukan gerakan lain yang tidak langsung ke arah pemeliharaan homeostasis.

3. Sistem saraf, adalah salah satu dari dua sistem kontrol tubuh yang utama. Secara

umum sistem saraf mengontrol dan mengkoordinir aktivitas tubuh yang memerlikan

respon yang  cepat. Sistem ini secara khusus penting dalam mendeteksi dan

memberikan reaksi kepada perubahan-perubahan dalam lingkungan ekstetrnal.

Selanjutnya, sistem ini bertanggung jawab pada fungsi-fungsi yang lebih tinggi yang

tidak seluruhnya langsung di bawah pemeliharaan homeostasis, seperti kesadaran,

memori (ingatan), dan kreativitas.

4. Sistem endokrin, adalah sistem kontrol utama yang lain. Secara umum, hormon yang

disekresikan meregulasi aktivitas tubuh yang lambat, sistem ini khususnya penting

dalam mengontrol konsentrasi nutrien dan pengaturan fungsi ginjal, mengontrol

volume dan komposisi elektrolit lingkungan internal.

5. Sistem sirkulasi, adalah sistem transpor yang membawa berbagai zat seperti; zat

makanan, O2, CO2, zat sampah, elektrolit, dan hormon dari satu bagian tubuh ke

bagian tubuh yang lain.

6. Sistem kekebalan, sebagai pertahanan melawan “ penyusup” asing dan sel-sel tubuh

yang telah menjadi kanker. Sistem ini juga membuka jalan untuk memperbaiki atau

mengganti sel-sel yang luka atau usang.

7. Sistem respirasi, mengambil O2 dari ligkungan eksternal dan mengeluarkan CO2 ke

lingkungan eksternal. Dengan mengatur kecepatan  pemindahan CO2 sebagai

pembentuk asam (H2CO3), maka sistem respirasi juga penting dalam pemeliharaan

pH yang tepat dalam lingkungan internal.

8. Sistem pencernaan, mencerna makanan yang kita makan menjadi molekul zat

makanan yang siap diabsorbsi ke dalam plasma untuk didistribusikan ke sel-sel

tubuh. Sistem ini juga mentransfer air dan elektrolit dari lingkungan eksternal ke

dalam lingkungan internal.

7

9. Sistem integumen, berfungsi sebagai pelindung luar untuk melindungi kehilangan

cairan internal dari tubuh dan masuknya mikroorganisme asing ke dalam tubuh.

Sistem ini juga penting dalam meregulasi suhu tubuh. Jumlah panas yang hilang dari

permukaan tubuh ke lingkungan luar dapat diatur dengan mengontrol produksi

keringat dan dengan meregulasi aliran darah yang membawa panas ke kulit.

10. Sistem urinaria, mengeluarkan zat sampah selain CO2 dan memegang peranan

penting  dalam meregulasi volume, komposisi elektrolit, dan keasaman cairan

ekstraseluler.

11. Sistem reproduksi, pada dasarnya tidak esensial untuk homeostasis dan dengan

demikian tidak esensial untuk kelangsungan hidup individu. Sistem reproduksi

esensial untuk pelestarian spesies.

Pada dasarnya, ketika terjadi perubahan dalam tubuh kita, ada 2 mekanisme

respon yang mungkin terjadi yaitu :

a. Umpan balik negatif, yaitu suatu proses yang terjadi ketika sistem tubuh kita butuh

dihambatkan atau bahkan memberhentikan secara komplit suatu proses yang

sedang terjadi. Contoh, ketika tekanan darah meningkat, reseptor di arteri karotis

akan mendeteksinya dan mengirimkan sinyal ke otak. Otak kemudian akan

mengirimkan pesan ke jantung untuk memperlambat denyutnya sehingga aliran

darah yang dipompa lebih sedikit dan mengakibatkan penurunan tekanan darah.

b. Umpan balik positif, yaitu suatu respon untuk menimbulkan atau menguatkan suatu

proses fisiologis dan atau aksi dari suatu sistem. Respon ini biasanya merupakan

suatu proses siklik yang dapat terus berlanjut memperkuat suatu aksi atau suatu

proses sampai suatu respon umpan balik negatif mengambil alih.

Berikut adalah beberapa contoh proses regulasi :

1. Regulasi suhu tubuh ( Thermoregulasi )

Manusia merupakan makhluk homeothermik yang berarti dapat mengatur suhu

tubuh sendiriuntuk mencapai suatu ekuilibrium (keseimbangan) sehingga suhu tubuh

cenderung konstan yang tidak banyak terpengaruh oleh suhu lingkungan. Enzim manusia

bekerja efektif pada suhu 37ºC. Pusat pengsaturan suhu ada di otak bagian hipothalamus.

Terdapat beberapa efektor yang terlibat dimana antar mamalia bervariasi. Temperatur

diatur dengan beberapa mekanisme. Fluktuasi temperatur dideteksi oleh reseptor yang

disebut thermoreseptor, contohnya adalah kulit. Jika kita terlalu panas atau dingin baik

8

karena pengaruh dari lingkungan luar atau dalam tubuh kita, maka thermoreseptor akan

memgirimkan impuls saraf ke hipotalamus. Selanjutnya hipothalamus akan mengirimkan

pesan respon ke efektor seperti kulit untuk meningkatkan atau mengurangi hilangnya

panas dari permukaan dengan :

a. Peningkatan suhu tubuh direspon dengan berdirinya bulu rambut (piloereksi) karena

kontraksi otot-otot kulit sedangkan menurunnya suhu tubuh direspon dengan

penahanan panas tubuh dengan mendatarnya bulu rambut karena relaksasi otot-otot

kulit.

b. Kelenjar-kelenjar di bawah kulit akan mensekresi keringat ke permukaan kulit untuk

meningkatkan hilangnya panas dengan evaporasi jika suhu tubuh meningkat. Sekresi

keringat akan berhenti jika suhu tubuh sudah kembali normal.

c. Pembuluh darah yang mengaliri kulit akan melebar untuk membawa lebih banyak

panas keluar tubuh (vasodilatasi) jika suhu tubuh meningkat, dan pembuluh darah

akan mengkerut (vasokonstriksi) untuk meminimalkan hilangnya panas lewat kulit

jika suhu tubuh sudah normal kembali.

Jika terjadi penurunan suhu yang berkepanjangan, maka hypothalamus akan

meningkatkan sekresi hormon TRH untuk menstimulasi pengeluaran TSH oleh hipofisis

yang akan menstimulasi kenaikan sekresi hormone tiroksin oleh kelenjar tiroid. Hormon

ini akan memacu metabolisme yang memiliki produk sampingan energi panas. Selain

itu,mekanisme non spesifik lain untuk mengatasi penurunan suhu tubuh adalah dengan

kontraksi otot-otot ekstremitas (menggigil) untuk memproduksi panas.

2. Regulasi cairan Tubuh ( Osmoregulasi )

Osmoregulasi adalah suatu proses untuk mempertahankan keseimbangan cairan,

air, dan elektrolit dalam tubuh kita. Spesifik, osmoregulasi adalah pengaturan

konsentrasi cairan di pembuluh darah dan secara efektif juga mengatur jumlah air yang

tersedia untuk diserap sel tubuh. Pengaturan homeostasis cairan tubuh dilakukan dengan

mekanisme sebagai berikut:

a. Perubahan konsentrasi cairan dideteksi oleh osmoreseptor sistem sirkulasi

kehypothalamus untuk mengaktifkan umpan balik negatif.

b. Hypothalamus kemudian mengirimkan sinyal kimiawi ke kelenjar hipofisis untuk

mensekresi hormon ADH (Anti Diuretika Hormone) yang akan bekerja pada organ

9

target ginjal dimana ginjal bertanggung jawab untuk menstabilkan konsentrasi

cairan tubuh.

c. Ketika hormon ADH mencapai organ target, terjadi perubahan pada ginjal yaitu

menjadi kurang atau lebih bersifat permeable terhadap air.

3. Pengaturan Kadar Glukosa Darah ( Glukoregulasi )

Ada 2 hormon yang berperan penting dalam pengaturan kadar glukosa darah

yaitu insulin yang dihasilkan oleh sel β islet langerhans pada pankreas dan glukagon

yang dihasilkan oleh sel α islet langerhans pada pankreas. Insulin akan menurunkan

kadar glukosa dalam darah dengan memasukkan sel maupun merangsang hati untuk

menyimpan kelebihannya dalam bentuk glikogen. Sedangkan glukagon akan

menstimulasi hati untuk membongkar glikogen jika tubuh mengalami kekurangan

glukosa (Pertiwi, 2008: 256).

Pada saat istirahat, kira-kira 200 ml oksigen jumlah yanga ada pada 1 Liter

darah yang dikonsumsi setiap menit. Selama olahraga berat,penggunaan oksigen dapat

meningkat hingga 30 kali lipat. Oleh karena itu harus ada mekanisme untuk

menyesuaikan usaha respirasi terhadap tuntutan metabolik. Irama dasar respirasi

dikendalikan oleh sistem saraf dalam medula dan pons. Untuk menjawab tuntutan tubuh

irama ini dapat diubah. Ukuran rongga dada dipengaruhi oleh kegiatan otot pernafasan.

Otot-otot ini berkontraksi dan relaksasi sebagai respon impuls saraf yang ditransmisi

kepadanya dari pusat otak. Area penyampai impuls saraf ke otot pernafasan terletak

biateral dalam bentuk retikular batang otak, inilah yang disebut pusat pernafasan.yang

terdiri dari gugus neuron yang tersebar luas.

Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi adalah :

1. Usia

Anak-anak lebih banyak frekuensi pernapasannya daripada orang dewasa. Hal

ini disebabkan anak-anak masih dalam usia pertumbuhan sehingga banyak

memerlukan energi. Oleh sebab itu, kebutuhannya akan oksigen juga lebih banyak

dibandingkan orang tua.

2. Jenis kelamin.

Laki-laki lebih banyak frekuensi pernapasannya daripada perempuan.

Semakin banyak energi yang dibutuhkan, berarti semakin banyak pula O2 yang

10

diambil dari udara. Hal ini terjadi karena laki-laki umumnya beraktivitas lebih

banyak daripada perempuan.

3. Suhu tubuh

Semakin tinggi suhu tubuh (demam) maka frekuensi pernapasan akan

semakin cepat. Di lingkungan yang panas tubuh mengalami peningkatan

metabolisme untuk mempertahankan suhu agar tetap stabil. Untuk itu tubuh harus

lebih banyak mengeluarkan keringat agar menurunkan suhu tubuh. Aktivitas ini

membutuhkan energi yang dihasilkan dari peristiwa oksidasi dengan menggunakan

oksigen sehingga akan dibutuhkan oksigen yang lebih banyak untuk meningkatkan

frekuensi.

4. Posisi tubuh

Frekuensi pernapasan meningkat saat berjalan atau berlari dibandingkan

posisi diam. Frekuensi pernapasan posisi berdiri lebih cepat dibandingkan posisi

duduk. Frekuensi pernapasan posisi tidur terlentar lebih cepat dibandingkan posisi

tengkurap.

5. Kegiatan Tubuh

Jika diperhatikan, orang yang melakukan aktivitas kerja membutuhkan

energi. Berarti semakin berat kerjanya maka semakin banyak kebutuhan energinya,

sehingga frekuensi pernapasannya semakin cepat.

C. Metode Praktikum

1. Tempat dan Waktu Praktikum

Tempat : Laboratorium Biologi FMIPA UNY

Waktu : Selasa, 21 November 2013, pukul 11.00 – 12.40 WIB

2. Alat dan Bahan

a. Termometer

b. Stopwatch (ponsel)

c. Alat tulis

d. Naracoba

11

3. Langkah Kegiatan

D. Data Hasil Observasi

No Naracoba Keadaan

Suhu

Tubuh

(˚C)

Denyut

Nadi (per

menit)

Respirasi

(per

menit)

Keringat

1 Esny Yanuartika

Berat badan = 45

kg

Normal 35,9 101 21 -

Ringan 36,1 114 37 +

Berat 36,1 124 70 +++

12

Menentukan 16 orang naracoba dari semua anggota kelompok (14 orang putri dan 4 orang putra).

Mengukur frekuensi nadinya setiap menit sebagai frekuensi nadi awal.

Mengukur frekuensi respirasinya (inspirasi atau ekspirasinya) per menit.

Mengamati ada tidaknya keringat pada naracoba (nyatakan dengan sedikit, banyak, atau tidak ada).

Mengamati naracoba untuk melakukan aktivitas ringan (jalan santai) selama 5 menit. Kemudian, mengukur suhu, frekuensi nadi, frekuensi respirasi naracoba

tersebut.

Mengulangi langkah 6, tetapi dengan aktivitas yang lebih berat (lari-lari atau naik turun tangga).

Meminta data dari dua kelompok yang lain.

Membuat tabulasi data dan mengorganisasikan data sehingga tampak perbandingan antara data putri dan putra.

Umur = 19 tahun

Perempuan

2

Endah Setyo Rini

Berat badan = 35

kg

Umur = 18 tahun

Perempuan

Normal 35,9 90 20 -

Ringan 37,2 94 37 +

Berat 36,6 104 56 +++

3

Imamah

Berat badan = 52

kg

Umur = 18 tahun

Perempuan

Normal 36,6 85 13 +

Ringan 36,6 75 20 +

Berat 36,6 110 28 +++

4

Putri Chandra H

Berat badan = 48

kg

Umur = 18 tahun

Perempuan

Normal 36,6 85 13 +

Ringan 36,6 75 20 +

Berat 36,6 110 28 +++

5

Sarif Purnama

Berat badan = 67

kg

Umur = 18 tahun

Laki-laki

Normal 36,8 76 30 -

Ringan 37,3 89 40 ++

Berat 37,6 120 76 +++

6

Viontika

Berat badan = 43

kg

Umur = 19 tahun

Perempuan

Normal 36,8 73 24 -

Ringan 37,4 76 42 ++

Berat 37,5 88 43 +++

7

Desi Aulia

Berat badan = 42

kg

Umur = 17 tahun

Perempuan

Normal 35,9 75 45 -

Ringan 35,9 102 57 -

Berat 35,9 128 64 ++

13

8

Muhammad

Anshori

Berat badan = 56

kg

Umur = 18 tahun

Laki-laki

Normal 36 64 33 -

Ringan 36 83 47 +

Berat 36 113 67 +++

9

Ika Duiningrum

Berat badan = 43

kg

Umur = 18 tahun

Perempuan

Normal 36 100 35 -

Ringan 35 85 52 -

Berat 37 120 59 ++

10

Maya

Nurohmawati

Berat badan = 50

kg

Umur = 17 tahun

Perempuan

Normal 37,2 85 30 -

Ringan 37,4 105 32 +

Berat 37,3 125 36 +++

11

Taufik M. F

Berat badan = 75

kg

Umur =18 tahun

Laki-laki

Normal 37,2 80 19 -

Ringan 37,4 96 40 ++

Berat 37,9 210 76 +++

12

Windi Agustine

Berat badan = 48

kg

Umur = 17 tahun

Perempuan

Normal 36,8 72 18 -

Ringan 37 88 27 ++

Berat 37,7 115 52 +++

13

Kartika Arum S

Berat badan = 37

kg

Umur =18 tahun

Perempuan

Normal 36,9 60 12 -

Ringan 37,1 72 21 +

Berat 38,8 84 34 +++

14

14

Hariani Rahayu

Berat badan = 40

kg

Umur = 18 tahun

Perempuan

Normal 36,6 65 14 -

Ringan 37,1 71 20 +

Berat 38,8 86 44 +++

15

Erwan Aditya

Berat badan = kg

Umur = tahun

Laki-laki

Normal 37,0 63 17 -

Ringan 37,0 85 24 +

Berat 37,0 115 33 ++

16

Miftakhuljannah

Berat badan = kg

Umur = tahun

Perempuan

Normal 37 67 22 -

Ringan 37 81 32 +

Berat 37 97 43 ++

Keterangan:

- : tidak ada

+ : sedikit

++ : sedang

+++ : banyak

E. Pembahasan

Dalam praktikum yang berjudul “Regulasi Tubuh dan Homeostasis” ini

bertujuan agar setelah melakukan percobaan mahasiswa dapat memberikan contoh

regulasi dalam tubuh manusia dan untuk menjelaskan mekanisme termogulasi manusia.

Praktikum ini praktikan lakukan di Laboratorium Biologi, FMIPA, UNY pada hari

Jumat, tanggal 21 November 2013, pukul 11.00 sampai 12.40 WIB.

Adapun dalam melakukan praktikum ini praktikan menggunakan beberapa alat

antara lain yaitu, termometer, stop watch, dan alat tulis. Obyek yang digunakan pada

praktikum ini ada 16 orang naracoba yang terdiri dari empat orang laki-laki dan 5

orang perempuan, hal ini agar pada saat pengukuran dapat diketahui perbedaan antara

sistem regulasi antara perempuan dan laki-laki. Parameter yang praktikan gunakan

dalam praktikum tentang homeostasis dan regulasi pada tubuh manusia ini antara lain

suhu tubuh, frekuensi denyut nadi, frekuensi respirasi, dan produksi keringat.

15

Parameter-parameter tersebut akan dijadikan pembanding mengenai sistem regulasi

pada tubuh manusia yang akan diuji cobakan kepada 16 naracoba.

Dari alat dan bahan yang telah disediakan maka praktikan dapat melakukan

langkah demi langkah percobaan. Langkah pertama yang dilakukan praktikan adalah

menentukan objek percobaan yaitu laki-laki dan wanita. Selanjutnya mengukur suhu

tubuh, frekuensi nadi, dan frekuensi respirasinya pada masing-masing objek. Hal ini

dilakukan sebelum melakukan kegiatan dan data ini digunakan sebagai data awal, dan

memperhatikan ada tidaknya keringat pada tubuhnya. Pada penentuan intensitas

keringat ini dapat dinyatakan dengan keterangan sedikit, banyak atau tidak ada. Apabila

semua langkah-langkah di atas telah dilakukan, maka menginjak pada tahap selanjutnya

yaitu uji aktivitas, yaitu dengan melakukan bermacam-macam aktivitas mulai dari

aktivitas ringan sampai berat. Mengukur kembali suhu tubuh, frekuensi nadi, frekuensi

nadinya, dan tidak lupa memperhatikan ada tidaknya keringat pada tubuhnya. Setelah

semuanya selesai, mencatat data-data yang di dapat dan memasukan ke dalam tabel

pengamatan.

Berdasarkan hasil percobaan yang telah paraktikan lakukan terdapat perbedaan

atau perubahan pada keadaan kondisi tubuh melalui perbedaan hasil parameter-

parameter yang praktikan gunakan, sebagai berikut:

1. Suhu

Suhu tubuh adalah perbedaan antara jumlah panas yang diproduksi oleh proses

tubuh dan jumlah panas yang hilang ke lingkungan luar. Suhu tubuh manusia diatur

oleh sistem termostat di dalam otak yang membantu suhu tubuh yang konstan antara

36,5 0C dan 37,5 0C.

Pengambilan suhu tubuh di dalam lidah (dalam mulut) normal sekitar 37 0C,

sedang diantara lengan (ketiak) sekitar 36,5 0C sedang di rektum (anus) sekitar 37,5 0C.

Suhu tubuh normal manusia akan bervariasi dalam sehari. Sedangkan suhu lingkungan

normal sekitar 270C.

Berdasarkan percobaan diatas, pengukuran suhu badan naracoba diletakkan

diantara lengan (ketiak) di dapatkan hasil sebagai berikut:

a. Sebelum melakukan aktivitas

Data suhu tubuh naracoba putri yang diperoleh sebelum melakukan aktivitas

(dalam keadaan normal) adalah sebagai berikut:

16

1) Imamah : 36,6˚C

2) Chandra : 36,6˚C

3) Windi : 36,8˚C

4) Esny : 35,9˚C

5) Endah : 35,9˚C

6) Ika : 36,0˚C

7) Maya : 37,2˚C

8) Viontika : 36,8˚C

9) Kartika : 36,9˚C

10) Hariani : 36,6˚C

11) Desi A : 35,9˚C

12) Mifta : 37,0˚C

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putri

sebelum melakukan aktivitas (keadaan normal) adalah 36,1˚C. Sedangkan

suhu badan naracoba putra adalah sebagai berikut:

1) Anshori : 36,0˚C

2) Taufik : 37,2˚C

3) Sarif : 36,8˚C

4) Erwan : 37,0˚C

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putra sebelum

melakukan aktivitas (keadaan normal) adalah 36,9˚C

b. Setelah melakukan aktivitas

1) Jalan di tempat

Dalam percobaan setelah melakukan aktivitas jalan ditempat, suhu badan

naracoba putri adalah sebagai berikut:

a) Imamah : 36,6˚C

b) Chandra : 36,6˚C

c) Windi : 37,0˚C

d) Esny : 36,1˚C

e) Endah : 37,2˚C

f) Ika : 35,0˚C

g) Maya : 37,4˚C

h) Viontika : 37,4˚C

i) Kartika : 37,1˚C

j) Hariani : 37,1˚C

k) Desi A : 35,9˚C

l) Mifta : 37,0˚C

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putri setelah

melakukan aktivitas jalan ditempat adalah 36,7˚C. Sedangkan suhu badan naracoba

putra adalah sebagai berikut:

a) Anshori : 36,0˚C

b) Taufik : 37,4˚C

c) Sarif : 37,3˚C

d) Erwan : 37,0˚C

17

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putra setelah

melakukan aktivitas jalan ditempat adalah 36,9˚C

2) Berlari

Dalam percobaan setelah melakukan aktivitas berlari, suhu badan naracoba putri

adalah sebagai berikut:

a) Imamah : 36,6˚C

b) Chandra : 36,6˚C

c) Windi : 37,7˚C

d) Esny : 36,1˚C

e) Endah : 36,6˚C

f) Ika : 37,0˚C

g) Maya : 37,3˚C

h) Viontika : 37,5˚C

i) Kartika : 38,8˚C

j) Hariani : 38,5˚C

k) Desi A : 35,9˚C

l) Mifta : 37,0˚C

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putri setelah

melakukan aktivitas berlari adalah 37,1˚C. Sedangkan suhu badan naracoba putra adalah

sebagai berikut:

a) Anshori : 36,0˚C

b) Taufik : 37,9˚C

c) Sarif : 37,6˚C

d) Erwan : 37,0˚C

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putra setelah

melakukan aktivitas berlari adalah 37,5˚C.

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, suhu tubuh naracoba sangat

bervariasi dengan adanya berbagai aktivitas, seperti pada saat normal, jalan di tempat,

dan lari-lari.

Pada saat aktivitas normal, antara naracoba satu dengan yang lainnya terdapat

kesamaan suhu tubuh awalnya, yaitu antara 35,90C sampai 37,20C. Hal ini wajar karena

secara teori suhu tubuh konstan pada suhu 36,5 0C dan 37,5 0C.

Sedangkan suhu tubuh setelah ada aktivitas antara naracoba satu dengan yang

lainnya yaitu suhu tubuh naracoba semakin meningkat, meskipun jika dibandingkan

dengan aktivitas normal memiliki rentang yang sedikit. Hal ini dikarenakan suatu sistem

thermoregulasi dalam tubuh, yaitu sistem yang berfungsi mengendalikan naik turunnya

suhu tubuh berdasarkan perubahan suhu luar dan aktivitas yang dilakukan oleh

organisme. Masing-masing organisme yang dalam hal ini adalah manusia, memiliki

18

respon tubuh terhadap perubahan suhu yag berbeda dengan sistem kerja apabila suhu

badan tinggi termoreseptor akan menstransfer suhu pada kulit, di otak, hipotalamus aka

berfungsi sebagai termostat untuk mengatur suhu udara yang melaluinya.

Dari skema di atas, dapat dilihat terjadi perubahan suhu yang meningkat, maka

reseptor suhu yang terdapat pada kulit yaitu Badan Ruffini (reseptor rasa panas) akan

menerima impuls perubahan suhu tersebut. Selanjutnya impuls dari reseptor akan

dikirimkan melalui saraf sensoris (aferen) menuju hipotalamus yang berperan sebagai

pusat regulator suhu. Suhu tubuh manusia di atur dengan mekanisme umpan balik (feed

back) yang diperankan oleh pusat pengaturan suhu di hipotalamus tersebut. Apabila

pusat temperatur hipotalamus mendeteksi suhu tubuh yang terlalu panas, tubuh akan

melakukan mekanisme umpan balik. Mekanisme umpan balik ini terjadi bila suhu inti

tubuh telah melewati batas toleransi tubuh untuk mempertahankan suhu, yang disebut

titik tepat (set point). Titik tetap tubuh dipertahankan agar suhu tubuh inti konstan pada

37 0C. Apabila suhu tubuh meningkat lebih dari titik tetap, hipotalamus akan

merangsang untuk melakukan serangkaian mekanisme untuk mempertahankan suhu

dengan cara menurunkan produksi panas dan meningkatkan pengeluaran panas sehingga

suhu kembali pada titik tetap. Dari hipotalamus melalui saraf motoris (eferen) yang

19

dikirimkan pesan atau perintah keefektor yang akan melakukan aktivitasnya agar suhu

kembali ke keadaan suhu normal. Bila suhu lebih panas dari normal, anak hipotalamus

akan mengirimkan perintah melalui saraf simpatis yang menuju pembuluh darah untuk

melepaskan neurotransmiter (adreanalin), sehingga terjadi dilatasi pembuluh darah, dan

aliran darah lebih lancar dan panas dapat didistribusikan ke permukaan tubuh lebih

cepat. Selain itu, pesan juga disampaikan ke kelenjar keringat yang akan membuka dan

mempercepat proses penguapan yang membutuhkan panas akibatnya suhu tubuh jadi

berkurang dan kembali ke suhu normal.

Dari penjelasan tersebut, semakin berat aktivitas yang dilakukan tubuh

seseorang akan meningkat. Secara teori, jenis aktivitas mempunyai pengaruh terhadap

naiknya suhu tubuh seseorang. Karena aktivitas selain merangsang peningkatan laju

metabolisme, mengakibatkan gesekan anatar komponen otot/organ yang menghasilkan

energi termal. Latihan (aktivitas) dapat meningkatkan suhu tubuh hingga 38,30C. –

40,00C.

Tetapi dalam setiap aktivitas yang naracoba lakukan ada beberapa suhu tubuh

naracoba yang tidak mengalami kenaikan. Faktor jenis kelamin juga mempengaruhi

suhu tubuh seseorang. Sesuai dengan kegiatan metabolisme, suhu tubuh pria lebih tinggi

daripada wanita. Suhu tubuh wanita dipengaruhi daur haid. Pada saat ovulasi, suhu

tubuh wanita pada pagi hari saat bangun meningkat 0,3-0,50C.

Selain faktor kelamin, faktor usia juga memiliki pengaruh terhadap suhu

seseorang. Dimana usia sangat mempengaruhi metabolisme tubuh akibat mekanisme

hormonal sehingga memberi efek tidak langsung terhadap suhu tubuh.

Malnutrisi yang cukup lama dapat menurunkan kecepatan metabolisme 20-30 %.

Hal ini terjadi karena di dalam tidak ada zat makanan yang dibutuhkan untuk

mengadakan metabolisme. Dengan demikin, orang yang mengalami malnutrisi mudah

mengalami penurunan suhu tubuh (hipotermia). Selain itu individu dengan lapisan

lemak tebal cenderung tidak mudah mengalami hipotermia karena lemak merupakan

isolator yang cukup baik, dalam arti lemak menyalurkan panas dengan kecepatan

sepertiga kecepatan jaringan yang lain. Hal ini menjadi alasan ada beberapa naracoba

sebelum melakukan percobaan perut dalam keadaan masih kosong (belum ada masukan

makanan). Sehingga mempengaruhi suhu tubuh naracoba itu sendiri.

20

Faktor lainnya adalah naracoba kurang cermat dalam meletakkan termometer di

ketiak pada bagian yang sensitif. Selain itu, alat ukur termometer yang ada tidak

mencukupi untuk melakukan pengukuran dari masing-masing suhu tubuh naracoba

secara bersamaan, jadi melakukan secara bergantian. Sehingga dibutuhakan kecermatan

penggunaan termometer setelah dilakukan oleh naracoba yang lain. Setelah dilakukan

pengukuran suhu tubuh naracoba satu ke naracoba yang lain, untuk menormalkan

kembali agar termometer kembali ke suhu normal (suhu ruangan), naracoba harus

mengibas-ngibaskan terlebih dahulu, agar setelah digunakan untuk mengukur suhu

tubuh naracoba selanjutnya tidak terpengaruh dengan suhu naracoba sebelumnya. Hal

ini kurang diperhatikan oleh naracoba yang akan melakukan pengukuran suhu

dikarenakan waktu yang diberikan tidak cukup untuk dilakukan secara bergantian

dengan , melakukan aktivitas secara bersama-sama antar naracoba satu dengan naracoba

yang lainnya. Sehingga suhu tubuh yang dapat diukur dengan cara tersebut data yang

dihasilkan kurang akurat

2. Frekuensi Denyut Nadi

Perhitungan denyut nadi dalam praktikum kali ini dilakukan dengan cara

menempelkan dua jari tangan yaitu jari telunjuk dan jari tengah ke bagian pergelangan

tangan atau dapat juga dibagian leher. Pengukuran ini dilakukan selama satu menit yaitu

sebelum melakukan aktivitas dan setelah melakukan aktivitas ringan (jalan) dan

aktivitas berat (lari mengelilingi halaman laboratorium).

Berdasarkan hasil percobaan yang telah paraktikan lakukan terdapat perbedaan

atau perubahan pada keadaan kondisi tubuh melalui perbedaan hasil parameter-

parameter yang praktikan gunakan, sebagai berikut:

a. Sebelum melakukan aktivitas

Data frekuensi denyut nadi naracoba putri yang diperoleh sebelum melakukan

aktivitas (dalam keadaan normal) adalah sebagai berikut:

1) Imamah : 65 kali/menit

2) Chandra : 95 kali/menit

3) Windi : 72 kali/menit

4) Esny : 101 kali/menit

5) Endah : 90 kali/menit

6) Ika : 100 kali/menit

7) Maya : 85 kali/menit

8) Viontika : 73 kali/menit

9) Kartika : 60 kali/menit

10) Hariani : 65 kali/menit

11) Desi A : 75 kali/menit

12) Mifta : 67 kali/menit

21

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba

putri sebelum melakukan aktivitas (keadaan normal) adalah 79 kali/menit.

Sedangkan frekuensi denyut nadi naracoba putra adalah sebagai berikut:

1) Anshori : 64 kali/menit

2) Taufik : 80 kali/menit

3) Sarif : 76 kali/menit

4) Erwan : 63 kali/menit

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba

putra sebelum melakukan aktivitas (keadaan normal) adalah 71 kali/menit.

Menurut literature, frekuensi nadi normal berkisar antara 60-100 denyut

permenit dengan rata-rata denyutan 71 kali/menit. Sehingga dapat dikatakan bahwa

denyut nadi semua naracoba putri memiliki frekuensi nadi normal yang berkisar antara

60-100 denyutan permenit.

Bila dilihat dari data percobaan, frekuensi denyut nadi naracoba putri

berbeda-beda hal ini dikarenakan frekuensi nadi dipengaruhi oleh beberapa

faktor yaitu usia dari naracoba, berat badan, tinggi badan, serta hormone yang

dimiliki oleh masing masing naracoba atau kemungkinan adanya suatu penyakit

yang dapat mengurangi atau mempercepat frekuaensi denyut nadi dari naracoba.

Pada hasil percobaan naracoba putra memiliki frekuensi denyut nadi

yang lebih kecil daridapa denyut nadi naracoba putri hal ini dikarenakan

terdapat sesuatu yang tidak beres di dalam tubuh naracoba tersebut misanya

demam, sakit tenggorokan atau terdapat masalah lain yang menyebabkan

frekuensi nadinya tidak sesuai dengan teori yang ada. Menurut literatur

seharusnya perbedaan frekuensi denyut nadi laki laki dan perempuan

ditunjukkan dengan jumlah denyut nadi laki laki lebih banyak darpada denyut

nadi perempuan dalam waktu yang sama. Hal ini dikarenakan laki laki

mempunyai darah yang kurang lebih satu liter lebih banyak daripada perempuan.

Selain itu dimensi jantung pada laki laki lebih besar sehingga volume denyut

lebih besar karena volume paru paru laki laki lebih besar 10 % darpada

perempuan.

b. Setelah melakukan aktivitas

22

Dalam praktikum kali ini terdapat dua jenis aktivitas yaitu aktivitas ringan dan

aktivitas berat. Aktivitas ringan yang digunakan dalam praktikum ini adalah jalan di

tempat, sedangkan aktivitas berat yang dilakukan adalah lari mengelilingi halaman

laboraturium.

1) Jalan di tempat

Dalam percobaan setelah melakukan aktivitas jalan ditempat, frekuensi

denyut nadi naracoba putri adalah sebagai berikut:

a) Imamah : 75 kali/menit

b) Chandra : 77 kali/menit

c) Windi : 88 kali/menit

d) Esny : 114 kali/menit

e) Endah : 94 kali/menit

f) Ika : 85 kali/menit

g) Maya : 105 kali/menit

h) Viontika : 76 kali/menit

i) Kartika : 72 kali/menit

j) Hariani : 71 kali/menit

k) Desi A : 102 kali/menit

l) Mifta : 81 kali/menit

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba putri

setelah melakukan aktivitas jalan ditempat adalah 87 kali/menit. Sedangkan frekuensi

denyut nadi naracoba putra adalah sebagai berikut:

a) Anshori : 83 kali/menit

b) Taufik : 96 kali/menit

c) Sarif : 89 kali/menit

d) Erwan : 85 kali/menit

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba putra

setelah melakukan aktivitas jalan ditempat adalah 88 kali/menit. Apabila hasil frekuensi

denyut nadi setelah berjalan kaki dibandingkan dengan frekuensi denyut nadi sebelum

beraktivitas terjadi kenaikan kecuali pada naracoba putri Ika Duiningrum , Imamah dan

Putri Chandra hal ini dikarenakan pada kesalahan perhitungan karena di saat praktikum

melakukan aktivitas berjalan laju respirasinya bertambah. Ketika praktikan melakukan

respirasi agak sulit untuk menentukan denyut nadinya.

Namun berdasarkan dari teori yang didapatkan frekuensi denyut nadi seharusnya

bertambah setelah melakukan aktivitas, hal ini sesuai dengan salah satu akibat dari teori

umpan balik positif bahwa pembuluh darah kapiler yang mengaliri kuli akan melebar

untuk membawa lebih banyak panas keluar tubuh jika suhu tubuh meningkat, sehingga

ini mengaibatkan tekanan darah menurun. Jika tekanan darah menurun, reseptor di arteri

23

karotis akan mendeteksinya dan mengirimkan sinyal ke otak. Otak kemudian akan

mengirimkan pesan ke jantung untuk mempercepat denyutnya sehingga aliran darah

yang dipompa lebih besar dan mengakibatkan peningkatan tekanan darah.

2) Berlari

Dalam percobaan setelah melakukan aktivitas berlari, frekuensi denyut nadi

naracoba putri adalah sebagai berikut:

a) Imamah : 110 kali/menit

b) Chandra : 120 kali/menit

c) Windi : 115 kali/menit

d) Esny : 124 kali/menit

e) Endah : 104 kali/menit

f) Ika : 120 kali/menit

g) Maya : 125 kali/menit

h) Viontika : 88 kali/menit

i) Kartika : 84 kali/menit

j) Hariani : 86 kali/menit

k) Desi A : 128 kali/menit

l) Mifta : 97 kali/menit

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba putri

setelah melakukan aktivitas berlari adalah 108 kali/menit. Sedangkan frekuensi denyut

nadi naracoba putra adalah sebagai berikut:

a) Anshori : 113 kali/menit

b) Taufik : 210 kali/menit

c) Sarif : 120 kali/menit

d) Erwan : 115 kali/menit

Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba putra

setelah melakukan aktivitas berlari adalah 140 kali/menit.

Apabila dari hasil diatas jika dibandingkan dengan aktivitas ringan ( berjalan)

terjadi peningkatan frekuensi denyut nadi ketika praktikan telah melakukan aktivitas

berat (lari). Hal ini dikarenakan pembuluh darah kapiler yang mengaliri kulit akan

melebar untuk membawa banyak panas keluar dari tubuh karena suhu tubuh meningkat,

sehingga mengakibatkan tekanan darah menurun. Jika tekanan darah menurun, reseptor

di arteri karotis akan mendeteksinya dan mengirimkan sinyal ke otak. Otak kemudian

akan mengirimkan pesan ke jantung untuk mempercepat denyutnya sehingga aliran

darah yang diompa lebih besar dan mengakibatkan peningkatan tekanan darah.

4. Frekuensi respirasi

24

Respirasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain usia dari naracoba, jenis

kelamin, berat badan, dan tinggi badan. Dalam praktikum ini frekuensi respirasi dapat

dihitung dengan cara menghitung jumlah inspirasi dan ekspirasi dalam 1 menit.

Frekuansi inspirasi dan ekspirasi putri pada saat belum beraktivitas ringan

maupun aktivitas berat adalah:

a. Imamah : 13 kali permenit

b. Chandra : 10 kali permenit

c. Windi : 18 kali permenit

d. Esny : 21 kali permenit

e. Endah : 20 kali permenit

f. Ika : 35 kali permenit

g. Maya : 30 kali permenit

h. Viontika : 24 kali permenit

i. Kartika : 12 kali permenit

j. Hariani : 14 kali permenit

k. Desi A : 45 kali permenit

l. Mifta : 22 kali permenit

Sedangkan frekuansi inspirasi dan ekspirasi naracoba putra adalah

sebagai berikut:

a. Anshori : 33 kali permenit

b. Taufik : 19 kali permenit

c. Sarif : 30 kali permenit

d. Erwan : 17 kali permenit

Apabila dibandingkan antara naracoba putri dengan naracoba putra terlihat ada

perbedaan. Menurut literatur naracoba putra memiliki jumlah frekuensi inspirasi dan

ekspirasi lebih banyak daripada putri. Hal ini dikarenakan pada laki-laki umumnya

beraktivitas lebih banyak sehingga energi yang dibutuhkan semakin banyak yang

mengakibatkan semakin banyak pula O2 yang diambil dari udara. Akan tetapi pada

percobaan ini jumlah frekuensi inspirasi dan ekspirasi baik putra maupun putri hampir

sama. Hal ini dikarenakan banyak faktor, misalnya beberapa naracoba putri lebih

banyak melakukan aktivitas dibandingkan dengan naracoba putra sebelum percobaan,

sehingga jumlah frekuensi inspirasi dan ekspirasinya hampir sama.

Setelah melakukan aktivitas ringan (jalan kaki) diperoleh data frekuansi inspirasi

dan ekspirasi putri adalah:

a. Imamah : 20 kali permenit

b. Chandra : 17 kali permenit

c. Windi : 27 kali permenit

d. Esny : 37 kali permenit

e. Endah : 37 kali permenit

f. Ika : 52 kali permenit

g. Maya : 32 kali permenit

h. Viontika : 42 kali permenit

25

i. Kartika : 21 kali permenit

j. Hariani : 20 kali permenit

k. Desi A : 57 kali permenit

l. Mifta : 32 kali permenit

Sedangkan frekuansi inspirasi dan ekspirasi naracoba putra adalah

sebagai berikut:

a. Anshori : 47 kali permenit

b. Taufik : 40 kali permenit

c. Sarif : 40 kali permenit

d. Erwan : 24 kali permenit

Apabila dibandingkan dengan jumlah frekuensi inspirasi maupun ekspirasi pada

saat sebelum melakukan aktivitas ringan ini terjadi kenaikan jumlah frekuensi inspirasi

maupun ekspirasi setelah berjalan kaki. Peningkatan jumlah frekuensi inspirasi dan

ekspirasi ini dikarenakan setelah melakukan aktivitas, paru-paru membutuhkan suplai

oksigen lebih banyak untuk mendukung kerja otot dalam tubuh sehingga akan

menngirim impuls ke otak dan otak akan meneruskan ke jantung untuk memompa darah

lebih cepat sehingga oksigen yang dihasilkan ke tubuh juga meningkat, maka dari

setelah itu melakukan aktivitas berjalan, nafas menjadi lebih cepat karena paru-paru

membutuhkan banyak oksigen untuk digunakan, oksigen yang beredar ini akan

berfungsi dalam proses oksidasi dalam tubuh sehingga menghasilkan energi yang

digunakan untuk beraktivitas. Namun tidak terjadi peningkatan yang signifikan pada

naracoba putri 7 (Maya). Hal ini dikarenakan pada saat melakukan praktikum kondisi

tubuh dari naracoba sedang tidak normal memiliki tekanan darah rendah yang

mengakibatkan volume darah yang dipompa oleh jantung sedikit sehingga frekuensi

inspirasi maupun ekspirasinya sedikit.

Setelah melakukan aktivitas berat yaitu berlari didapat data jumlah frekuansi

inspirasi dan ekspirasi putri adalah:

a. Imamah : 28 kali permenit

b. Chandra : 38 kali permenit

c. Windi : 52 kali permenit

d. Esny : 70 kali permenit

e. Endah : 56 kali permenit

f. Ika : 59 kali permenit

g. Maya : 36 kali permenit

h. Viontika : 43 kali permenit

i. Kartika : 34 kali permenit

j. Hariani : 44 kali permenit

k. Desi A : 64 kali permenit

l. Mifta : 43 kali permenit

26

Sedangkan frekuansi inspirasi dan ekspirasi naracoba putra adalah

sebagai berikut:

a. Anshori : 67 kali permenit

b. Taufik : 76 kali permenit

c. Sarif : 76 kali permenit

d. Erwan : 33 kali permenit

Apabila dibandingkan dengan jumlah frekuensi setelah melakukan aktivitas

ringan (berjalan kaki) dengan setelah melakukan aktivitas berat (lari) terjadi

peningkatan. Berdasarkan literatur yang praktikan dapat, pada saat istirahat, kira-kira

200 mL oksigen yang ada pada 1 liter darah dapat dikomsumsi setiap menit. Selama

aktivitas berat, penggunaan oksigen dapat meningkat hingga 30 kali lipat. Oleh karena

itu, harus ada mekanisme untuk menyesuaikan respirasi terhadap tuntutan metabolik.

Irama dasar respirasi dikendalikan oleh sistem saraf dalam medula dan pons. Untuk

menjawab tuntutan tubuh, irama ini dapat diubah. Ukuran rongga dada dipengaruhi oleh

otot pernafasan. Otot-otot ini berkontraksi dan relaksasi sebagai respon impuls saraf

yang ditransmisi kepadanya dari pusat otak. Selain itu mekanisme yang paling umum

untuk mengontrol hal ini ialah inhibisi umpan balik: produk akhir jalur anabolik

menginhibisi (menghambat) enzim yang mengkatalisis langkah awal jalur. Hal ini akan

mencegah pengalihan intermediet metabolik utama yang sedang digunakan untuk

aktivitas yang lebih penting ke sesuatu yang kurang perlu. Sel juga mengontrol

katabolismenya. Jika sel tersebut sedang bekerja keras dan konsentrasi ATP-nya mulai

menurun, respirasi akan semakin cepat. Dari kajian pustaka, diketahui pula bahwa salah

satu faktor yang mempengaruhi kenaikan frekuensi respirasi adalah kenaikan suhu

tubuh karena kerja otot yang giat, sehingga kecepatan respirasi bertambah

3. Produksi Keringat (Vasodilatasi)

Dari data hasil percobaan diketahui bahwa semakin berat aktivitas yang

dilakukan oleh naracoba akan semakin banyak keringat yang dikeluarkan. Hal ini

sebagai tanda bahwa tubuh melakukan suatu mekanisme yng dinamakan regulasi

sebagai akibat dari kenaikan suhu tubuh. Jika kondisi tubuh terlalu panas, maka

thermoreseptor akan mengirimkan impuls saraf ke hipotalamus. Selanjutnya

hipotalamus akan mengirimkan pesan respon ke reseptor seperti kulit untuk

meningkatkan hilangnya panas dari permukaan dengan :

27

a. Kelenjar kelenjar dibawah kulit akan mensekresi keringat kepermukaan kuliat

utuk meningkatkan hilangnnya panas dengan evaporasi jika suhu ubuh

meningkat. Sekresi keringat akan berhenti jika suhu tubuh kembali ke normal.

b. Pembuluh darah yng mengaliri kulit akan melebar untuk membawa lebih banyak

panas keluar tubuh (Vasodilatasi) jika suhu meningkat, dan pembuluh darah

akan mengkerut (Vasokonstriksi) untuk meminimalkan hilangkan panas lewat

kuli jika suhu tubuh sudah normal kembali.

c. Peningatan suhu tubuh direspon dengan berdirinya bulu rambut (piloereksi)

karena kontraksi otot otot kulit , sedangkan menurunnya squhu tubuh direspon

degan penahanan panas tubuh dengan mendatarnya bulu rambut karena relaksasi

otot-otot kulit.

Parameter ini sangat berhubungan dengan suhu tubuh dari berbagai aktivitas

yang dilakukan. Aktivitas yang semakin berat menyebabkan panas ataou suhu tubuh

meningkat, dan suhu tubuh yang meningkat tersebut akan merangsang kelenjar keringat

unuk mengeluarkan sekresi keringat. Pengeluaran keringat melalui kuli terjadi sebagai

efek peningkatan suhu yang melewaati btas kritis, yaitu 37˚C . Pengeluaran keringat

menyebabkan peningkatan pengeluaran panas melalui evaporasi. Peningkatan suhu

tubuh sebesar 1˚C akan menyebabkan pengeluaran keringat yang cukup banyak

sehingga mampu membuat panas tubuh yang dihasilkan dari metabolisme basal 10 kali

lebih besar. Pengeluaran keringat merupakan salah satu mekanisme tubuh ketika suhu

meningkat memalui ambang kriis. Pengeluaran keringat dirangsang oleh pengeluaran

impuls di area preoptik anterior hipotalamus melalui saraf simpatis keseluruh kulit

tubuh kemudian menyebabkan rangsangan pada saraf kolinergik klenjar keringat, yang

merangsang produksi keringat. Kelenjar keringat juga dapat mengeluarkan keringat

karena rangsangan dari epinefrin dan norefineprin.

Dari parameter suhu tubuh dan berhubungan dengan banyaknya produksi

keringat, beberapa faktor yang mempengaruhinya adalah :

1. Jenis aktivitas

2. Jenis kelamin

3. Usia individu

4. Lingkungan

5. Demam (peradangan)

28

6. Status gizi

F. Kesimpulan dan Saran

1. Kesimpulan

Dari percobaan yang telah dilakukan oleh praktikan , dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut:

c. Contoh sistem regulasi pada tubuh manusia, antara lain:

1) Sistem ekskresi (pengeluaran zat-zat yang tidak dapat dimanfaatkan lagi

oleh tubuh). Dalam percobaan ini menunjukan ekskresi berupa keringat.

2) Sistem respirasi yaitu berupa perubahan frekuensi pernapasan dan frekuensi

nadi.

3) Bertambahnya suhu karena aktifitas.

d. Mekanisme thermogulasi pada tubuh manusia :

1) Mekanisme tubuh ketika suhu pada tubuh meningkat.

a) Vasodilatasi (Pelebaran pembuluh darah kapiler) darah membawa

sebagian besar energi panas tubuh. Ada pembuluh darah kapiler

dibawah kulit, yang dapat berisi darah ketika kepanasan. Hal tersebut

menyebabkan darah dekat dengan permukaan kulit sehingga panas yang

berlebih dapat hilang. Kulit akan menerima intruksi dari hipotalamus

sehingga membuka pori-pori untuk tempat keluarnya keringat.

b) Apabila air keluh menguap maka panas dapat terbebaskan ke

lingkungan.

2) Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh menurun.

a) Termoreseptor pada kulit akan menaikkan suhu tubuh, lalu hipotalamus

pada otak akan mengatur suhu darah yang dilaluinya.

b) Vasokonstriksi (Penyempitan pembukuh Darah)

c) Pembuluh darah akan menyempit untuk menjahui kulit sehingga panas

tidak keluar terlalu banyak. Hal tersebut menyebabakan aliran darah

jauh dari permukaan kulit sehingga dapat mengurangi kehilangan panas

d) Bulu kulit ditegakkan agar panas sukar dibebaskan yang diatur oleh

efektor.

29

e) Mengurangi keringat yang diproduksi oleh kelenjar keringat.

2. Saran

Dalam praktikum mengobservasi tentang regulasi dan homeostasis dalam tubuh

manusia, praktikan memberikan saran antara lain:

a. Sebelum melakukan observasi, praktikan harus mempelajari dan memahami

mengenai regulasi dan homeostasis dalam tubuh manusia.

b. Saat melakukan observasi dan percobaan dilakukan dengan seksama.

c. Saat melakukan perhitungan diharapkan dengan teliti dan seksama.

d. Pada proses penulisan laporan, praktikan harus menggunakan referensi buku-

buku, serta menggunakan jurnal yang tepat dan sesuai dengan regulasi dan

homeostasis dalam tubuh manusia.

G. Daftar Pustaka

Belk Collen and Virginia Borden. 2010. Biology Science for live. USA: Pearson

Education inc.

Campbell, Reece and Mitchell. 2003. Biologi jilid 3. Jakarta: Erlangga

Fried George and George J.Hademos.2005. Biology edisi 2. Jakarta: Erlangga.

Campbell,dkk. 2002. Biologi. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Kartika Ratna Pertiwi. 2008. Hand Out Biologi Umum Regulasi Jurusan Pendidikan

Biologi Semester 1. Yogyakarta: Jurusan Pendidikan Biologi UNY

Soejono Basuki. 1999. Fisiologi Manusia. Malang: UNM

Soewolo, dkk. 2003. Fisiologi Manusia. Malang: Universitas Negeri Malang Press.

Srikandi Fardiaz. 1992. Microbiologi. Jakarta: Gramedia

Wulangi. 2012. Biologi dan Sains Kehidupan. Jakarta: Erlangga

30