Kamis, 05 November 2009

termoregulasi

LAPORAN PRAKTIKUM
Termoregulasi
Fisiologi hewan






Disusun oleh:
Winda Nurdiani
(207 202 180)
Biologi v/c



PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN)
SUNAN GUNUNG DJATI
BANDUNG
2009
JUDUL : TERMOREGULASI
TANGGAL : Jum’at, 23 Oktober 2009
TUJUAN :
• Mempelajari perubahan aktivitas jantung Daphnia sp. dalam berbagai temperatur lingkungan.
• Menetukan koefisien aktivitas (Q10).
PENDAHULUAN
Termoregulasi adalah suatu mekanisme makhluk hidup untuk mempertahankan suhu interval agar beradda didalam kisaran yang dapat ditolerlir (Campbell, 2004). Berdasarkan Tobin (2005), suhu berpengaruh kepada tingkat metabolime. Suhu yang tinggi akan menyebabkan aktivitas molekul-molekul semakin tinggi karena energi kinetiknya makin besar pula (Chang, 1996). Akan tetapi, kenaikan aktivitas dengan metabolisme hanya akan bertambah seiring dengan kanikan suhu hingga batas tertentu saja. Hal ini disebabkan metabolisme didalam tubuh diatur oleh enzim (salah satunya)yang memiliki suhu optimum dalam bekerja. Jika suhu lingkungan atau tubuh meningkat atau menurun drastis, enzim-enzim tersebut dapat terdenaturasi dan kehilangna fungsinya (http://www.digilib.itb.ac.id/gdl.php/diakses 2009/10/20).
Pengaturan suhu tubuh (termoregulasi), pengaturan cairan tubuh, dan eksresi adalah elemen-elemen dari homoeostasis. Dalam termoregulasi dikenal adanya hewan berdarah dingin (cold blood animal) dan hewan berdarah panas (warm blood animal). Namun lebih dikenal dengan istilah eksoterm dan endoterm yang berhubungan dengan sumber panas utama tubuh hewan (http://www.try4know.blogspot.com/termoregulasi.html/diakses 2009/10/20).
Endoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari hasil metabolisme. Suhu tubuh hewan ini lebih konstan. Enditerm umu dijumpai pada kelompok burung (aves), dan mamalia. Hewan endoterm disebut juga homoiterm, karena suhu tubuh hewan ini lebih konstan. Pada hewan homoiterm suhunya lebih stabi, hal ini dikarenakan adanya resssssssseptor dalam otaknya sehingga dapat mengatur suhu tubuh. Suhu tubuh tergantung pada neraca keseimbangan antara panas yang diproduksi atau diabsorpsi dengan panas yang hilang (http://www.try4know.blogspot.com/termoregulasi.html/diakses 2009/10/20).
Eksoterm adalah hewan yang panas tubuhya berasal dari lingkungan (menyerap panas lingkungan). Suhu tubuh hewan eksoterm cenderung berfluktuasi tergantung pada suhu lingkungan. Hewan dalam kelompok ini adalah anggota invertebrata, ikan, amphibia, dan reptilia (http://www.try4know.blogspot.com/termoregulasi.html/diakses 2009/10/20).
Beberapa adaptasi hewan untuk mengurangi kehilangan panas, misalnya adanya bulu dan rambut pada burung dan mamalia, otot dan modifikasi sistem sirkulasi dibagian kulit. Kontraksi pembuluh darah dibagian kulit dan countercurrent heat exchange adalah salah satu cara untuk menguarangi kehilangan panas tubuh. Perilaku adalah hal yang penting dalam hubungannya dengan termoregulasi. Migrasi, relokasi, dan sembunyi ditemukan pada bebrapa hewan untuk menurunkan suhu tubuh dengan caramandi atau mengipaskan daun telingan ke tubuh. Manusia menggunakan pakaian adalah salah satu perilaku unik dalam termoregulasi (http://www.firebiology07.wordpress.com/termoregulasi-pengaturan-suhu-tubuh/diakses 2009/10/20).
Suhu dan panas
Suhu biasanya diukur dalam satuan derajat celsius (oC) meskipun dalam kimia fisik dan termodinamika biasanya digunakan suhu absolut yang dinyatakan dalam kelvin (K). Nol absolut berada pada -273.15oC. hubungan antar suhu celsius (Sc) dengan suhu absolut (Sk) seperti : Sk = Sc + 273.15 (Darmadi, 2005).
Dalam ilmu biologi, panas diukur dalam kalori (cal) merupakan jumlah panas yang diperlukan untuk m,eningkatkan suhu sebesar 1oC pada satu gram air. Kalori bukan merupakan satuan sistem internasional (SI), tetapi istilah ini sudah sangat umum digunakan. Bila dikonversikan kedalam satuan SI, maka 1 kal = 4.184 j (joule) (Darmadi, 2005).
Pengaruh suhu pada faal hewan
Ikan dan invertebrata (hewan avertebrata) yang hidup di perairan Arctic, hidup pada kisaran suhu tubuh sekitar -2oC, sedangkan hewan yang hidup di padang pasir suhu tubuhnya sekita +50oC. Bebrapa makhluk hidup lain bahkan dapat hidup pada suhu yang lebih ekstrim, sebagai contoh, telah diketahui cacing polychaeta hidup di lubang laut dalam, pada suhu lebih dari 80oC. Umumnya hewan sangat mudah untuk menyerap suhu lingkungan luarnya, tetapi burung dan mamlia mampu untuk mengatur suhu tubuhnya dan menjaganya dari tingkat yang relatif konstan dan berbeda dengan suhu lingkungan luarnya. Suhu sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup. Peningkatan suhu dapat pula maningkatkan laju reaksi fisik dan kimia, contohnya adlah laju metabolisme. Reaksi enzimatis sangat bergantung pada suhu karenanya aktivitas metabolisme di berbagai jaringan atau organ bergantung pada kemampuan untuk mempertahankan suhu yang sesuai pada tubuhnya (Darmadi, 2005).
Interaksi pertukaran suhu antara hewan dan lingkungannya
Hewan akan berinteraksi dengan suhu lingkungan terdekatnya, akan ada pertukaran suhu diantar keduanya. Hewan mempunyai kemampuan untuk memanipulasi pertukaran ini bagi kehidupannya, mengatur suhu tubuhnya dengan menambah dan mengurangi kehilangan atau perolehan panas (Darmadi, 2005).
1. Konduksi
Konduksi panas adlah pemindahan panas antara dua bagian secara kontak fisik langsung diantar keduannya. Panas akan mengalir mengikuti perbedaan suhu dari wilayah yang bersuhu tinggi ke wilayah yang bersuhu lebih rendah. Laju pergerakan panas ditentukan oleh beberapa faktor seperti wilayah terjadinya pergerakan panas, perbedaan suhu awal antar dua wilayah, konduktivitas panas pada wilayah tersebut. Konduktivitas panas adlah cara untuk mengeksresikan bagaimana mudahnya pergerakan panas pada suatu wilayah (Darmadi, 2005).
2. Konveksi
Konveksi adalah perpindahan panas melalui pergerakan zat cair atau gas. Hal inimerupakan salah satu cara meningkatkan kehilangan panas pada benda padat. Sebagai contoh panas dapat hilang dari benda padat dan berubah menjadi gas. Pada saat gas bergerak melewati benda padat, maka panas berpindah dari benda padat ke gas. Pada saat gas yang terpanasi bergerak terus itu akan diganti dengan gas yang lebih dingin dan akan lebih banyak gas berpindah dari benda padat ke gas. Konveksi dikatakan mempunyai kekuatan jika gerakan benda cair atau gas dibantu kekuatan dari luar seperti angin. Sebaliknya, konveksi tidak terjadi apabila tidak terdapat kekuatan dari luar (Darmadi, 2005).
3. Radiasi
Radiasi adalah perpindahan panas tanpa kontak langsung antar sumber panas dengan daerah yang menerima panas. Hukum Stefan Boltzmann menyatakan bahwa intensitas dari suatu benda sebanding dengan suhu permukaannya dipangkat empat (Darmadi, 2005).
4. Evaporasi
Ketika air menguap (evaporasi) terjadi perubahan bentuk (fase) dari bentuk cair ke bentuk gas. Perubahan bentuk atau fase ini memerlukan sejumlah besar energi dalam bentuk panas. Hal ini dikenbal sebagai panas penguapan. Oleh karena itu, evaporasi dapat menyebabkan pendinginan. Jumlah panas yang diperlukan agar terjadi evaporasi bergantung kepada suhu pada saat hal tersebut berlangsung. Bila suhu meningkat jumlah energi panas yang diperlukan untuk mengubah air dari fase cair menjadi gas (Darmadi, 2005).

ALAT DAN BAHAN
NO ALAT BAHAN
1 Mikroskop Es batu
2 Stopwatch Kultur daphnia
3 Counter Aquades
4 Pipet
5 Gelas objek
6 Tabung reaksi
7 Bunsen
8 Gelas piala
9 Termometer
CARA KERJA
Siapkan kultur Daphnia sp. Dalam tabung rekasi

Panaskan air diatas bunsen

Tunggu sampai suhu mencapai 35oC

Masukkan tabung reaksi yang sudah terisi dengan Daphnia sp.

Diamkan selama 3 menit

Ambil Daphnia dengan pipet

Letakkan diatas gelas objek

Amati dibawah mikroskop

Atur Daphnia agar jantung tampak jelas

Hitung jumlah detak jantung selam 15 detik

Lakukan perhitungan sebanyak 3 kali kemudian rata-ratakan

Lakukan kembali percobaan tersebut pada suhu 55oC

Buat grafiknya

Hitung Q10 pada setiap suhu pengukuran

HASIL

Kultur Daphnia sp. Proses pemanasan suhu sampai 35oC dan 55OC

Proses penyimpanan atau pemindahan Daphnia sp. Ke atas gelas objek Prose penelitian detak jantung Daphnia sp. Selama 15 detik

Suhu (oC) Jumlah denyut jantung (per 15 detik) Rata-rata denyut jantung
(per menit) Q10
15o T1 = 2 → 2
T2 = 8 → 6
T3 = 12 → 4 = 2 + 6 + 4
3
= 4 x 4 = 16
25o T1 = 7 → 7
T2 = 15 → 8
T3 = 20 → 5 = 7 + 8 + 5
3
= 6.67 x 4 = 26.67
35o T1 = 12 → 12
T2 = 20 → 8
T3 = 27 → 7 = 12 + 8 + 7
3
= 9 x 4 = 36
45o T1 = 19 → 19
T2 = 28 → 9
T3 = 44 → 16 = 19 + 9 + 16
3
= 14.67 x 4 = 58.67
55o T1 = 40 → 40
T2 = 76 → 36
T3 = 117 → 41
= 40 + 36 + 41
3
= 39 x 4 = 156


PEMBAHASAN




Sistem klasifikasi Daphnia sp.
Filum : Arthropoda Subfilum : Crustaceae
Kelas : Branchipoda
Subkelas : Diplostraca
Ordo : Cladocera
Subordo : Eucladocera
Famili : Daphnidae
Subfamili : Daphnoidea
Genus : Daphnia
Spesies : Daphnia sp.
Daphnia sp. termasuk dalam golongan udang-udangan, namun dalam proses perkembangan belum lebih jauh dari jenis udang-udangan lainnya. Organisme ini dikenal oleh masyarakat pada umumnya disebut sebagai kutu air, namun sebenarnya organisme ini termasuk dalam zooplankton. Lapisan luar mengalami molting atau ekdisis sebanyak 17 kali. Mulut Daphnia sp. terdiri dari satu labrum, satu pasang mandibula, satu buah labium (Radiopoetro, 1977) (http://biologyuniversityofeducation.blogspot.com/2009/10/pengaruh-pemberian-pakan-ragi-terhadap.html/diakses 2009/10/26).
Menurut Djarijah (1995) mengatakan bahwa Daphnia sp. merupakan organisme yang termasuk keluarga besar phyllum Arthropoda, kelas Crustacea. Ciri khas organisme tersebut adalah bentuknya gepeng ke samping (memampat ke samping) dan beruas-ruas (Djarijah, 1995) (http://biologyuniversityofeducation.blogspot.com/2009/10/pengaruh-pemberian-pakan-ragi-terhadap.html/diakses 2009/10/26).
Waterman (1960) mengemukakan bahwa hewan kecil memiliki frekuensi denyut jantung yang lebih cepat dari pada hewan dewasa baik itu pada suhu atau temperatur panas, sedang, dingin, maupun alkoholik. Hal ini disebabkan adanya kecepatan metabolik yang dimiliki hewan kecil tersebut. Menurut Pennak (1853) mekanisme kerja jantung Daphnia sp. berbanding langsung dengan kebutuhan oksigen per unit berat badannya pada hewan-hewan dewasa (http://biologyuniversityofeducation.blogspot.com/2009/10/pengaruh-pemberian-pakan-ragi-terhadap.html/diakses 2009/10/26).
Daphnia sp. sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan pada suhu 22 – 31oC dan pH 6,5 – 7,4 yang mana organisme ini perkembangan larva menjadi dewasa dalam waktu empat hari (Djarijah, 1995).Menurut Waterman (1960) pada lingkungan dengan suhu tinggi akan meningkatkan metabolisme dalam tubuh sehingga laju respirasi meningkat dan berdampak pada peningkatan denyut jantung Daphnia sp. (http://biologyuniversityofeducation.blogspot.com/2009/10/pengaruh-pemberian-pakan-ragi-terhadap.html/diakses 2009/10/26
Waterman (1966) mengatakan bahwa senyawa toksik menyebabkan seluruh sistem jaringan tubuh dalam Daphnia sp. mengalami gangguan dan alkohol merupakan senyawa toksik bagi Daphnia sp. berdasarkan hal inilah maka diusahakan perlakuan medium serta variasi lingkungan yang diberikan bebas senyawa-senyawa toksik sehingga dapat menghambat metabolisme tubuh Daphniasp. (http://biologyuniversityofeducation.blogspot.com/2009/10/pengaruh-pemberian-pakan-ragi-terhadap.html/diakses 2009/10/26).
faktor yang mempengaruhi kerja denyut jantung Daphnia sp. adalah sebagai berikut :
1. Aktivitas dan faktor yang mempengaruhi denyut jantung Daphnia sp. bertambah lambat setelah dalam keadaan tenang.
2. Ukuran dan umur, dimana spesies yang lebih besar cenderung mempunyai denyut jantung yang lebih lambat.
3. Cahaya, pada keadaan gelap denyut jantung Daphnia sp. mengalami penurunan sedangkan pada keadaan terang denyut jantung Daphnia sp. mengalami peningkatan.
4. Temperatur, denyut jantung Daphnia sp. akan bertambah tinggi apabila suhu meningkat.
5. Obat-obat (senyawa kimia), zat kimia menyebabkan aktivitas denyut jantung Daphnia sp. menjadi tinggi atau meningkat (http://muslikhin.blogspot.com/2008/03/kerja-jantung-daphnia-sp.html/diakses 2009/10/26).
Habitatnya mulai dari daerah tropis hingga akuatik. Hidup di air tawar.

Perilaku
a. Bergerak melompat-lompat
b. Bergerombol atau berkoloni
Respirasi
Pada lingkungan dengan suhu tinggi akan meningkatkan metabolisme dalam tubuh sehingga laju respirasi meningkat dan berdampak pada peningkatan denyut jantung Daphnia sp. (http://www.biologiuniversityofeducation.blogspot.com/pengaruh-pemberian-pakan-ragi-terhadap/diakses 2009/10/26).
Morfologi
Pembagian segmen tubuh Daphnia sp. Hampir tidak terlihat. Kepala menyatu dengan bentuk membungkuk ke arah tubuh bagian bawah terlihat dengan jelas melalui lekukan yang jelas. Pada beberapa spesies sebagian besar anggota tubuh tertutup oleh carapace dengan enam pasang kaki semu yang berada pada rongga perut bagian tubuh yang paling terlihat adalah mata, entena dan sepasang seta. Pada bagian carapacenya tembus cahaya dan tampak dengan jelas melalui mikroskop bagian dalam tubuhnya (http://www.ikhwanabdillah.files.wordpress.com/diakses 2009/10/207).
Reproduksi
Mekanisme reproduksi Daphnia sp. Adalah dengan cara parthenogenesis. Satu atau lebih individu muda dirawat dengan menempel pada tubuh induk. Daphnia yang baru menetas harus melakukan pergantian kulit atau molting beberapa kali sebelum tumbuh menjadi dewasa sekitar satu pekan setelah menetas. Proses reproduksi ini akan berlanjut jika kondisi lingkungan mendukung pertumbuhan. Jika kondisi tidak ideal baru akan dihasilkan individu jantan agar terjadi reproduksi seksual. Dphnia jantan ukurannya lebih kecil bila dibandingkan dengan Daphnia betina. Pada individu jantan terdapat organ tamabhan pada bagian abdominal untuk memeluk betina dari belakang dan membuka carapace betina, kemudian spermateka masuk dan membuahi sel telur. Telur yang telah dibuahi kemudian akan dilindungi lapisan yang bernama ephipium untuk mencegah dari ancaman lungkungan sampai kondisi ideal untuk menetas (http://www.ikhwanabdillah.files.wordpress.com/diakses 2009/10/207).
Siklus hidup Daphnia sp.
Dimulai dengan telur, anak, remaja, dan kemudian dewasa. Pertambahan ukuran terjadi sesaat setelah telur menetas didalam ruang pengeraman. Daphnia sp. Dewasa berukuran 2.5 mm, anak pertama sebesar 0.8 mm dihasilkan secara parthogenesis. Daphnia sp. mulai menghasilkan anak pertama kali pada umur 2-6 hari. Adapun umur yang dapat dicapainya adalah 12 hari. Setiap satu atau dua hari sekali, Daphnia sp. Akan beranak 29 ekor, individu yang baru menetas sudah sama secara anatomi dengan individu dewasa(http://www.ikhwanabdillah.files.wordpress.com/diakses 2009/10/207).
DAFTAR PUSTAKA
• Goenarso, Darmadi. 2005. Fisiologi Hewan. Jakarta: Universitas Terbuka.
• http://www.digilib.itb.ac.id/gdl.php/diakses 2009/10/20
• http://www.try4know.blogspot.com/termoregulasi.html/diakses 2009/10/20
• http://www.firebiology07.wordpress.com/termoregulasi-pengaturan-suhu-tubuh/diakses 2009/10/20
• http://biologyuniversityofeducation.blogspot.com/2009/10/pengaruh-pemberian-pakan-ragi-terhadap.html/diakses 2009/10/26
• http://muslikhin.blogspot.com/2008/03/kerja-jantung-daphnia-sp.html/diakses 2009/10/26
• http://www.ikhwanabdillah.files.wordpress.com/diakses 2009/10/207

Tidak ada komentar:

Posting Komentar