LAPORAN PRAKTIKUMREGULASI DAN HOMEOSTASIS DALAM TUBUH

OLEH:PENDIDIKAN BIOLOGI A/ KELOMPOK 4 1. AGUSTINA SEKAR PUSPITA143042410202. FITRI FERBRIANI 143042410213. NENY ANDRIYANI 143042410224. SENJA FITRIANA143042410235. DHIAS KARTIKA NINGRUM14304241024

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGIFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA2014BAB IPENDAHULUANA. LATAR BELAKANGSemua makhluk hidup mempunyai sistem-sistem yang ada dalam tubuhnya. Baik makhluk hidup uniseluler (bersel tunggal), hingga makhluk hidup yang multiseluler (bersel banyak). Hanya saja pada makhluk hidup uniseluler sangatlah sederhana dibandingkan dengan makhluk hidup multiseluler.Pada organisme multiseluler khususnya hewan tingkat tinggi dan manusia, terdapat pengaturan (regulasi) dalam lingkungan internal, sehingga dipertahankan kemantabannya. Pemeliharaan kemantaban ini sering dikenal dengan homeostasis. Homeostasis menganduung pengertian pemeliharaan komposisi yang relatif tetap terhadap glukosa, O2, CO2, H2O, Na+, Ca+dan sebagainya dalam cairan ekstraseluler. Namun pada perkembangannya, homeostasis diarahkan lebih pada kemantaban suhu tubuh, kemantaban pH darah dan sebagainya yang memang sebenarnya juga merupakan perluasan dari makna cairan ekstraseluler tersebut.Pada organisme multiseluler, khususnya manusia, pasti selalu melakukan aktivitas. Aktivitas tersebut dapat berupa aktivitas ringan seperti berbicara, maupun aktivitas berat berupa lari dan menaiki tangga. Misal dengan melakukan aktivitas berat, manusia menjadi mengeluarkan keringat. Menggunakan telepon genggam menyebabkan syaraf-syaraf yang bekerja pada indra peraba, gerak otot jari dan perintah dari syaraf otak.Pada praktikum kali ini, kami melakukan percobaan tentang regulasi dan homeostasis agar dapat mengetahui apa yang dimaksud regulasi dan homeostasis, dapat mengetahui contoh faktualnya dalam kehidupan manusia dan dapat menjelaskan mekanisme dari proses tersebut.B. Tujuan1. Menyebutkan contoh regulasi dalam tubuh manusia.2. Menjelaskan mekanisme regulasi dalam rangka homeostasis dalam tubuh manusia.BAB IITINJAUAN PUSTAKATubuh manusia terdiri dari empat tingkat organisasi, yaitu organisasi tingkat sel, jaringan, organ, dan sistem organ. Sel-sel yang memiliki struktur dan fungsi yang sama diorganisasi menjadi jaringan. Terdapat empat jenis jaringan utama, yaitu jaringan epitel, jaringan ikat, jaringan otot, dan jaringan saraf. Jaringan-jaringan akan diorganisasi menjadi organ, dan organ-organ diorganisasi menjadi sistem organ. Didalam tubuh, setiap sel memerlukan homeostasis untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya. Selanjutnya setiap sel melalui aktivitas yang khusus sebagai bagian dari sistem tubuh menyumbang terhadap pemeliharaan homeostasis bersama-sama semua sel yang lain (Soewolo, 2005: 1). Sel-sel tubuh hewan multiseluler hanya dapat hidup dan berfungsi dengan baik bila dibasahi oleh cairan ekstraseluer yang sesuai untuk menunjang kelangsungan hidupnya. Ini berarti bahwa komposisi kimiawi dan keadaan fisik dari lingkungan internal sel harus konstan, dan hanya boleh menyimpang dalam batas-batas sempit saja. Jadi apabila sel-sel mengambil zat-zat makanan dan oksigen dari lingkungan internalnya, maka zat-zat esensial tersebut harus secara konstan ditambahkan agar kelangsungan hidup sel-sel dapat terjamin. Demikian pula zat-zat sampah harus secara kontinyu dipindah dari lingkungan internal, sehingga tidak mencapai tingkat yang bersifat racun. Zat-zat lain dalam lingkungan internal yang penting untuk pemeliharaan kehidupan juga harus dipertahankan relatif konstan. Pemeliharaan lingkungan internal relatif konstan ini disebut homeostasis (homeo=ama; stasis=tetap/ mantap) (Soewolo, 2005: 6).Seperti kebanyakan hewan, manusia menunjukkan homeostasis untuk sejumlah sifat fisik dan kimia. Misalnya, tubuh manusia mempertahankan suhu tubuh yang lumayan konstan sekitar 370C dan pH darah serta cairan interstisial didalam kisaran 0,1 unit dari pH 7,4. Tubuh manusia juga meregulasi konsentrasi zat terlarut glukosa di dalam aliran darah sehingga tidak berfluktuasi lama dari sekitar 90 mg glukosa per 100 ml darah (Campbell, 2008: 13).Homeostasis adalah kesetimbangan dinamis, timbal balik antara faktor-faktor eksternal yang cenderung mengubah lingkungan internal dan mekanisme kontrol internal yang melawan perubahan-perubahan semacam itu. Perhatikan bahwa respons fisiologis terhadap rangsangan tidak instan, sama seperti menyalakan pendiangan yang tidak langsung menghangatkan rumah. Akibatnya, homeostasis mengurangi namun tidak melenyapkan perubahan-perubahan di lingkungan internal. Fluktuasi tambahan terjadi ketika suatu variabel memiliki kisaran normal (normal range) -batas atas dan batas bawah- ketimbang satu titik setelan tunggal (Campbell, 2008: 13)Fluktuasi kecil sekitar tingkat optimal untuk setiap faktor dalam lingkungan internal secara normal dijaga dalam batas yang sempit sesuai dengan kehidupan melalui mekanisme regulasi. Berbagai aktivitas sistem harus diregulasi (diatur) dan dikoordinasi untuk memelihara keadaan yang relatif stabil dalam lingkungan internal melawan perubahan yang terus menerus mengancam dan mengganggu kondisi optimal yang esensial untuk 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 (Soewolo, 2005: 7).Faktor-faktor lingkungan internal yang harus dijaga secara homeostatik menurut Soewolo (2005), adalah: 1. Kondisi molekul-molekul zat makanan Sel-sel memerlukan pasok zat makanan yang konstan untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar untuk menghasilkan energi metabolik yang diperlukan guna menunjang kehidupan dan aktivitas selular yang khusus.2. Konsentrasi O2 dan CO2Sel 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 oleh paru-paru, sehingga pembentukan asam dari CO2 tidak meningkatkan keasaman lingkungan internal.

3. 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 diatas batas-batas tertentu.4. pH Perubahan keasaman dalam lingkungan internal akan mempengaruhi aktivitas sel, misalnya mempengaruhi mekanisme sinyal listrik pada sel saraf dan aktivitas enzim dari semua sel.5. Konsentrasi garam dan elektrolit yang lain Konsentrasi yang tepat garam-garam lingkungan internal sangat penting untuk memelihara volume sel secara tepat. Bila konsentrasi garam-garam di dalam cairan interstisial relatif tinggi, maka air dalam sel cenderung berdifusi keluar sehingga sel menjadi mengkerut. Kejadian sebaliknya akan menyebabkan sel menggelembung. 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 konsentrasi Kalium (K+) dalam cairan ekstraseluler.6. 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.7. Volume dan tekananSirkulasi 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. Hewan berdarah panas mempertahankan suhu tetap secaara sungguh-sungguh, walaupun bervariasinya suhu lingkungan. Secara normal, suhu tubuh mengalami lonjakan suhu harian tidak lebih dari 20F, sedangkan dalam keadaan sakit variasi suhunya dapat mencapai beberapa derajat. Agar terjadi keseimbangan maka harus ada keseimbangan antara panas yang dihasilkan dan yang dilepaskan oleh tubuh. Produksi panas tubuh dihasilkan dari oksidasi atau katabolisme. Karena otot dan dan kelenjar (terutama hati) merupakan jaringan yang paling aktif, maka kedua organ ini menghasilkan panas yang lebih banyak daripada jaringan lain. Jumlah panas yang dihasilkan tergantung pada jumlah kerja otot yang dilakukan. Misalnya gemetaran dan olahraga mampu menaikkan produksi panas, karena ketidakaktifan menurunkan jumlah panas yang diturunkan (Soedjono, 1998: 391). Untuk menjaga suhu tetap konstan, badan menghilangkan panas melalui kulit, panas yang hilang dari kulit bisa melalui konduksi, konveksi, maupun penguapan keringat. Kira-kira 80%-85% panas yang hilang dari tubuh melalui kulit. Pada suhu sedang penguapan air menyebabkan kira-kira separuh panas hilang, tetapi pada suhu tinggi penguapan panas merupakan satu-satunya cara lepasnnya panas. Kelembapan atmosfer cukup menghambat penguapan, sehingga menghambat pendinginan tubuh, artinya derajat suhu yang sama terasa lebih panas pada keadaan lembab daripada kering (Soedjono, 1998: 392). Termostat fisiologik atau pusat pengatur panas terletak didalam hipotalamus. Melalui pengaruhnya pada berbagai pusat yang lebih rendah (terutama vasomotor dan muskular), mereka mengatur jumlah panas tubuh yang dihasilkan dan yang dihilangkan. Pusat pengaturan panas dikendalikan oleh mekanisme reflek dan oleh stimulasi langsung atau inhibisi oleh suhu darah. Kendali reflex. Impuls aferen dari reseptor panas dan dingin kulit ditransmisi ke pusat pengatur panas. Misalnya stimulasi reseptor dingin pada kulit, mengarah pada stimulasi neuron pada hipotalammus posterior (pusat penaikan suhu). Pusat ini memberikan impuls eferen, menurunkan jumlah panas yang lepas dari tubuh dan menaikan jumlah yang dihasilkan. Misalnya impuls untuk vasokontrixi pembuluh darah permukaan untuk mengurangi jumlah panas yang lepas karena radiasi maupun konduksi, impuls untuk inhibisi kelenjar peluh mencegah hilangnya panas karena penguapan, dan impuls pada otot arrectopilli rambut serta berbagai otot kerangka menyebabkan rambut berdiri dan menggigil yang berpengaruh pada produksi panas yang lebih besar. Stimulasi reseptor panas pada kulit untuk merangsang neuron pada hipotalamus anterior (pusat penurunan suhu) dan inhibisi pusat penaik suhu. Akibatnya, reflex dilatasi pembuluh darah permukaan dan terjadi peningkatan sekresi keringat (Soedjono, 1998: 392-393).Kendali langsung. Suhu darah secara langsung memengaruhi kegiatan pusat pengatur panas. Bila suhu darah naik, misalnya pada latihan otot, maka pusat penurun suhu dirangsang, berakibat pada vasodilatasi dan berkeringat. Vasokon strixi permukaan, yang dihambat sekresi keringat, dan akibatnya kontraksi otot bertambah (Soedjono, 1998: 393). Mekanisme keseimbangan asam-basa diatur oleh otak terutama hipotalamus, yang bila terangsang akan merangsang koordinasi tubuh. Proses ini akan terjadi terus menerus hingga lingkungan dinamis dalam tubuh akan berada pada jumlah yang normal (Guyton, 1996). Beberapa proses-proses yang terlibat dalam keseimbangan asam basa menurut campbell (2008: 13-14) ialah: 1. Umpan balik negatif (negative feedback)Sistem umpan balik negatif yaitu respons yang mengurangi, atau membungkam rangsangan. Misalnya, ketika anda berolahraga berat, Anda menghasilkan panas, yang meningkatkan suhu tubuh. Sistem saraf Anda mendeteksi peningkatan ini dan memicu pembetukan keringat. Saat Anda berkeringat, evaporasi kelembapan dari kulit Anda mendinginkan tubuh, membantu mengembalikan suhu tubuh Anda ke titik setelan. 2. Umpan balik positif (positive feedback)Peristiwa yang terjadi pada sistem umpan balik positif yaitu berlawanan dengan umpan balik negatif. Sistem umpan balik positif memicu mekanisme-mekanisme yang memperbesar, bukan mengurangi rangsangan. Walaupun umpan balik positif juga terjadi pada hewan, sirkuit-sirkuit ini biasanya tidak berkontribusi terhadap homeostasis. Selama kelahiran anak, misalnya, tekanan kepala bayi ke reseptor-reseptor di dekat bukaan uterus, membuat kontraksi makin hebat sehingga menghasilkan tekanan yang lebih besar lagi, hingga sang bayi pun terlahir. Dengan cara ini, umpan balik positif membantu mendorong proses itu hingga tuntas. Karena beraneka asam dan basa yang terus menerus memasuki darah dari makanan, maka bila pH darah harus tetap konstan diperlukan beberapa mekanisme untuk menetralkan atau mengeliminasi substansi tersebut. Sebenarnya ada tiga sarana yang berbeda dalam mempertahankan konstannya pH. Ketiga sarana tersebut menurut Soedjono (1998 : 421) adalah:1. Mekanisme buffer bagi pengendalian pH cairan tubuhBuffer adalah substansi yang mencegah adanya perubahan pH larutan bila suatu asam atau basa ditambahkan pada larutan. Darah mengandung pasangan buffer, sehingga lonjakan pHnya sedikit sekali. Kegitan buffer pottasium hemoglobin (KHb), maka asam yang lebih lemah (HHb) menggantikan asam yang lebih kuat H2CO3 dan karenanya konsentrasi ion hidrogen darah bertambah sedikit sekali daripada bila asam karbonat tidak buffer. Pembufferan saja tida mampu mempertahankan homeostasis pH. Kelebihan ion hidrogen akan terus masuk pada kapiler darah, meskipun ada pembufferan. Dengan demikian pH akan terus turun, oleh karena itu harus ditambah dengan respirasi dan urinari yang bersama buffer akan mempertahankan pH. 2. Mekanisme respirasi dalam pengendalian pHRespirasi memainkan peran vital dalam pengendalian pH. Ekspirasi mengeliminasi beberapa CO2 darah dan dari tubuh yang masuk darah dalam jaringan (kapiler) serta bergabung dengan air membentuk asam karbonat yang meskipun ada pembufferan tetap menambah ion hidrogen dalam jumlah cukup, kenyataanya untuk menurunkan pH darah dari sekitar 7,41, suatu rata-rata khas untuk darah arteri, menuju sekitar 7,36 suatu rata-rata khas untuk darah vena. Karena CO2 meninggalkan darah dari kapiler paru, konsentrasi ion hidrogen darah turun lagi dan pH darah naik dari vena ke tingkat arteri. 3. Mekanisme urinari dalam mengendali pHBila pH darah turun dibawah normal, tubulus ginjal membuang kelebihan ion hidrogen dari darah menuju urine dan mereabsorbsi ion sodium lebih dari urine kembali ke darah, sehingga menurunkan pH urine tetapi menaikkan pH darah kembali normal. Didalam tubuh makhluk hidup terdapat sistem regulasi yang akan mengatur semua sistem organ di dalam tubuhnya agar semua sistem tersebut dapat bekerja secara seimbang. Sistem regulasi itu bekerja untuk menerima rangsangan, mengolahnya, dan kemudian meneruskannya untuk menanggapi rangsangan tersebut. Sistem regulasi yang dimiliki oleh hewan termasuk manusia meliputi sistem saraf, sistem indera dan sistem endokrin. (Subahar, 2009: 67).1. Sistem Saraf Sistem saraf adalah suatu struktur yang terdiri dari komponen-komponen sel saraf (neuron). Fungsi sistem saraf adalah mengkoordinasi seluruh kegiatan organ diseluruh tubuh seperti denyut jantung, pernapasan, pergerakan, sekresi kelenjar dan lain-lain. Sel saraf mempunyai kemampuan dalam konduksi impuls atau melakukan impuls. Fungsi impuls adalah sebagai pembawa informasi yakni tentang perubahan-perubahan yang terjadi di lingkungan, misalnya perubahan temperatur dari panas ke dingin, perubahan cahaya dari gelap ke terang (Irianto, 2013: 240-250).Sebagai alat pengatur dan pengendali alat-alat tubuh, maka menurut Irianto (2013: 241-242) sistem saraf mempunyai tiga fungsi utama, yaitu: 1. Sebagai Alat Komunikasi Sebagai alat komunikasi antara tubuh dengan dunia luar, hal ini dilakukan oleh alat indera, yang meliputi: mata, hidung telinga, kulit, lidah. Dengan adanya alat-alat ini, maka kita akan dengan mudah mengetahui adanya perubahan yang terjadi di sekitar tubuh kita. 2. Sebagai Alat Pengendali Sebagai alat pengendali atau pengatur kerja alat alat tubuh, sehingga dapat bekerja serasi sesuai dengan fungsinya. Dengan pengaturan oleh saraf, semua organ tubuh akan bekerja dengan kecepatan dan ritme kerja yang akurat. 3. Sebagai Pusat Pengendali TanggapanSaraf merupakan pusat pengendali atau reaksi tubuh terhadap perubahan keadaan sekitar. Karena saraf sebagai pengendali atau pengatur kerja seluruh alat tubuh, maka jaringan saraf terdapat pada seluruh alat-alat tubuh kita. Jaringan saraf itu tersusun atas sel-sel saraf neuron. Jaringan saraf inilah yang menghantarkan rangsangan atau impuls saraf dari bagian tubuh yang satu ke bagian yang lain. 2. Sistem Indera Organ-organ indera merupakan satu-satunya saluran komunikasi antara dunia luar dengan sistem saraf pusat. Proses mengindera dimulai dari organ-organ indera, lebih tepatnya pada sel reseptor di dalam organ indera tersebut. Suatu reseptor berfungsi sebagai pengubah (transducer) bentuk energi, yaitu mengubah energi stimulus khususnya menjadi energi elektrokimia impuls saraf, atau sebagai pembangkit potensial aksi. Apabila stimulus yang mengenai reseptor tidak cocok, maka reseptor tidak akan merespon, artinya tidak akan ada potensial reseptor yang selanjutnya tidak terjadi potensial aksi yang dirambatkan pada saraf aferen (Soewolo, 2005: 131) Berdasarkan bentuk energi stimulus khususnya, maka reseptor menurut Soewolo diklasifiasikan menjadi: 1. Kemoreseptor, yaitu reseptor yang sensitif terhadap zat-zat kimia khusus. Termasuk di dalamnya reseptor untuk bau dan rasa, reseptor untuk konsentrasi O2 dan CO2 di dalam darah.2. Mekanoreseptor, yaitu reseptor yang sensitif terhadap energi mekanik. Termasuk di dalamnya reseptor untuk gelombang bunyi, reseptor tekanan darah (baroreseptor), reseptor regangan otot, reseptor rabaan, dan reseptor untuk tekanan. 3. Fotoreseptor, yaitu reseptor yang sensitif terhadap energi cahaya. 4. Termoreseptor, yaitu reseptor yang sensitif terhadap suhu (panas dan dingin).5. Nosiseptor, yaitu reseptor yang sensitif terhadap kerusakan jaringan, seperti kerusakan kerusakan jaringan akibat tertusuk, terbakar, tercubit, dsb. 3. Sistem endokrin Sistem saraf bersama sistem endokrin mengkoordinasi seluruh sistem tubuh. Sistem saraf mengendalikan homeostasis melalui impuls saraf yang dihantarkan sepanjang akson neuron. Pada terminal akson, impuls memicu lepasnya transmiter. Hasilnya adalah eksitasi (pembangkitan) atau inhibisi neuron lain, serabut otot, atau sel kelenjar. Sistem endokrin melepas molekul kurir yang disebut hormon ke dalam aliran darah. Kemudian menghantarkannya keseluruh sel sasaran di seluruh tubuh. Tubuh tidak dapat mempertahankan homeostasis bila dua sistem ini berada pada arah yang berlawanan. Sistem saraf dan sistem endokrin dikoordinasi sebagai suatu sistem yang saling berhubungan, sering disebut sebagai sistem neuroendokrin. Bagian tertentu sistem saraf merangsang atau menghambat lepasnya hormon. Sebaliknya, hormon dapat mendorong atau menghambat pembangkitan impuls saraf. Beberapa molekul bertindak sebagai hormon pada suatu tempat, serta sebagai neurotransmiter pada tempat lain (Soewolo, 2005: 161).

BAB IIIMATERI DAN METODEA. Alat dan Bahan

1. Stopwatch2. Tisue3. Termometer badanB. Prosedur Kerja

Tentukan 4 orang anggota kelompok sebagai objek percobaan dan 1 orang sebagai kontrol

Ukur dan catat suhu tubuh, frekuensi nadi dan frekuensi respirasi per menit sebagai data awal

Lakukan aktivitas ringan, seperti berjalan santai selama 15 menit

Ukur dan catat kembali suhu tubuh, frekuensi nadi dan frekuensi respirasi per menit sebagai data kedua

Lakukan aktivitas berat seperti lari dan naik-turun tangga selama 15 menit

Ukur dan catat kembali suhu tubuh, frekuensi nadi dan frekuensi respirasi per menit sebagai data ketiga

BAB IVTABULASI DATA DAN PEMBAHASANNoProbandousAktivitasSuhuFrekuensi nadiLaju respirasiWarna kulitJumlah keringat

1Agustina sekar puspitaBase line36,8C105/menit19/menitNormal-

Mild exercise36,85C113/menit23/menitMemerah+

Moderate exercise36,9C125/menit50/menitMerah++

2Fitri febrianiBase line36,9C96/menit25/menitNormal-

Mild exercise36,8C98/menit30/menitMemerah+

Moderate exercise37C128/menit51/menitMerah ++

3Neny andriyaniBase line36,9C89/menit19/menitNormal-

Mild exercise36,8C84/menit19/menitMemerah+

Moderate exercise36,8C102/menit47/menitMerah ++

4Senja fitrianaBase line36,9C75/menit38/menitNormal-

Mild exercise37C81/menit45/menitMemerah+

Moderate exercise37C105/menit54/menitMerah ++

5Dhias kartika ningrum *)Base line36,9C90/menit25/menitNormal-

Base line36,7C87/menit26/menitNormal-

Base line36,7C86/menit23/menitNormal-

Keterangan: *) = Objek kontrol

Pada percobaan ini bertujuan untuk mengetahui contoh sistem regulasi dalam tubuh manusia dan mengetahui mekanisme termoregulasi. Bentuk kegiatan yang dilakukan adalah eksperimen dengan alat termometer badan, stop watch, dan tisu. Sedangkan objek pengamatan pada eksperimen adalah lima orang objek dan satu diantaranya sebagai objek kontrol. Dalam percobaan ini hal yang harus dilakukan adalah mendapatkan data mengenai parameter yang berhubungan dengan regulasi tubuh (suhu, frekuensi denyut nadi, frekuensi respirasi, produksi keringat dan warna kulit). Data tersebut diperoleh dari objek percobaan kemudian dibandingkan mengenai sistem regulasi tubuh yang terjadi. Regulasi tubuh yang dibandingkan adalah pada saat tubuh tidak beraktivitas, beraktivitas ringan dan beraktivitas berat.Percobaan ini dilakukan oleh 4 objek yang melakukan aktivitas tubuh dan 1 objek sebagai kontroler, objek 1 yaitu Agustina, objek 2 Fitri, objek 3 Neny, dan objek 4 Senja, dan Dhias sebagai kontroler. Langkah pertama yang dilakukan dalam percobaan ini adalah dengan pengukuran parameter pada saat tidak beraktivitas yang dilanjutkan dengan pengukuran saat beraktivitas ringan dan beraktivitas berat. Untuk aktivitas ringan objek melakukan kegiatan dengan jalan berjalan santai di sekitar laboratorium biologi. Sedangkan untuk aktivitas berat objek melakukan kegiatan lari mengitari halaman laboratorium selama kurang lebih 15 menit.Dari percobaan yang dilakukan diperoleh hasil untuk masing masing objek adalah sebagai berikut:1. Objek 1Suhu tubuh objek 1 yang terukur pada keadaan base line adalah 36,8C, setelah melakukan kegiatan ringan suhu meningkat menjadi 36,85C, dan setelah melakukan kegiatan berat suhu tubuh naik menjadi 36,9C. Frekuensi nadi pada keadaan istirahat 105/menit, setelah melakukan kegiatan ringan 113/menit dan setelah melakukan kegiatan berat menjadi 125/menit. Laju pernapasan pada keadaan istirahat 19/menit, setelah melakukan kegiatan ringan menjadi 23/menit dan setelah melakukan kegiatan berat 50/menit. Warna kulit pada keadaan istirahat terlihat normal, setelah beraktifitas ringan kulit menjadi agak merah, dan setelah melakukan kegiatan berat kulit menjadi merah. Pada keadaan istirahat objek belum mengelarkan keringat, setelah melakukan aktifitas ringan mulai mengeluarkan sedikit keringat dan setelah melakukan kegiatan berat keringat yang keluar banyak.2. Objek 2Suhu tubuh objek 2 yang terukur pada keadaan base line adalah 36,9C, setelah melakukan kegiatan ringan suhu turun menjadi 36,8C, dan setelah melakukan kegiatan berat suhu tubuh naik menjadi 37C. Frekuensi nadi pada keadaan istirahat 96/menit, setelah melaukan kegiatan ringan 98/menit dan setelah melakukan kegiatan berat menjadi 128/menit. Laju perapasan pada keadaan istirahat 25/menit, setelah melakukan kegiatan ringan menjadi 30/menit dan setelah melakukan kegiatan berat 51/menit. Warna kulit pada keadaan istiraat terlihat normal, setelah beraktifitas ringan kulit menjadi agak merah, dan setelah melakukan kegiatan berat kulit menjadi merah. Pada keadaan istirahat objek belum mengelarkan keringat, setelah melakukan aktifitas ringan mulai mengeluarkan sedikit keringat dan setelah melakukan kegiatan berat keringat yang keluar banyak.3. Objek 3Suhu tubuh objek 3 yang terukur pada keadaan base line adalah 36,9C, setelah melakukan kegiatan ringan suhu turun menjadi 36,8C, dan setelah melakukan kegiatan berat suhu tubuh naik menjadi 36,8C. Frekuensi nadi pada keadaan istirahat 89/menit, setelah melaukan kegiatan ringan 98/menit dan setelah melakukan kegiatan berat menjadi 102/menit. Laju pernapasan pada keadaan istirahat 19/menit, setelah melakukan kegiatan ringan menjadi 19/menit dan setelah melakukan kegiatan berat 47/menit. Warna kulit pada keadaan istirahat terlihat normal, setelah beraktifitas ringan kulit menjadi agak merah, dan setelah melakukan kegiatan berat kulit menjadi merah. Pada keadaan istirahat objek belum mengeluarkan keringat, setelah melakukan aktifitas ringan mulai mengeluarkan sedikit keringat dan setelah melakukan kegiatan berat keringat yang keluar banyak.

4. Objek 4Suhu tubuh objek 4 yang terukur pada keadaan base line adalah 36,9C, setelah melakukan kegiatan ringan suhu meningkat menjadi 37C, dan setelah melakukan kegiatan berat suhu tubuh tetap 37C. Frekuensi nadi pada keadaan istirahat 75/menit, setelah melaukan kegiatan ringan 81/menit dan setelah melakukan kegiatan berat menjadi 105 menit. Laju pernapasan pada keadaan istirahat 38/menit, setelah melakukan kegiatan ringan meningkat menjadi 45/menit dan setelah melakukan kegiatan berat 54/menit. Warna kulit pada keadaan istiraat terlihat normal, setelah beraktifitas ringan kulit menjadi agak merah, dan setelah melakukan kegiatan berat kulit menjadi merah. Pada keadaan istirahat objek belum mengeluarkan keringat, setelah melakukan aktifitas ringan mulai mengeluarkan sedikit keringat dan setelah melakukan kegiatan berat keringat yang keluar banyak.5. Objek 5Objek 5 merupakan kontroler pada praktikum kali ini, parameter yang diukur merupakan parameter dalam keadaan stabil, dimana tubuh sedang dalam keadaan istirahat.Dari percobaan yang dilakukan diperoleh rata-rata masing-masing parameter yang diukur sebagai berikut:1. SuhuBase line : 36,88CMild exercise : 36,86CModerate exercise: 36,92C

2. Frekuesi nadiBase line : 91/menitMild exercise : 94/menitModerate exercise: 115/menit

3. Laju respirasiBase line : 25/menitMild exercise : 29/menitModerate exercise: 50/menit

4. Warna kuitBase line : normal Mild exercise : mulai memerah Moderate exercise: merah5. Jumlah keringatBase line : tidak adaMild exercise : sedikitModerate exercise: sangat banyakBerdasarkan hasil rata-rata data percobaan untuk masing-masing objek terdapat perbedaan saat istirahat, beraktivitas ringan (mild exercise) dan beraktivitas berat (moderate exercise). Perubahan suhu tubuh, banyaknya frekuensi nadi dan frekuensi respirasi serta perubahan warna kulit dan banyaknya keringat menunjukan bahwa aktifitas tubuh merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi sistem regulasi manusia.a. Suhu tubuh dan produksi kerigatPanas tubuh dihasilkan dari oksidasi atau katabolisme makanan. Otot yang bekerja berat saat moderat exercise memerlukan energi dari hasil katabolisme lebih banyak dari pada saat base line dan mild exercise. Oleh karena itu pada saat moderate exercise suhu tubuh menjadi lebih panas. Untuk menjaga suhu tubuh tetap stabil pada pada kisaran suhu normal (homeostatis), maka tubuh akan merespon perubahan suhu tersebut dengan mengeluarkan keringat. Pengeluaran keringat dirangsang oleh pengeluaran impuls dipeptik anterior hipotalamus melalui jalur saraf simpatik ke seluruh tubuh dan rangsangan pada saraf simpatis ke seluruh kulit tubuh. Hal ini menyebabkan rangsangan pada saraf kolinergik ke kelenjar keringat dapat merangsang produksi keringat. Jika kita terlalu panas karena pengaruh dari dalam tubuh kita, maka thermoreseptor akan mengirimkan impuls saraf ke hipotalamus. Selanjutnya Hipothalamus akan mengirimkan pesan respon ke efektor seperti kulit untuk meningkatkan hilangnya panas dari permukaan dengan : Peningkatan suhu tubuh direspon dengan berdirinya bulu rambut (piloereksi) karena kontraksi otot-otot kulit. 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. 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.Pengukuran suhu yang dilakukan pada objek 2 dan objek 3 setelah melakukan aktivitas ringan (mild exsercise) justru menunjukan penurunan suhu dibandingkan saat keadaan istirahat (baseline). Yaitu suhu yang terukur pada saat istirahat 36,9C dan setelah melakukan kegiatan ringan suhu turun 0,1C menjadi 36,8C. Hal ini dimungkinkan karena pengukuran suhu dilakukan pada selang waktu yang agak lama setelah melakukan kegiatan ringan tersebut, sehingga keringat yang muncul telah menurunkan suhu tubuh.b. Frekuensi denyut nadiSetelah melakukan aktivitas, frekuensi denyut nadi pada masing-masing objek mengalami kenaikan. Dan kenaikan ini menghasilkan perbedaan jumlah denyut nadi yang terhitung selama satu menit. Ini menandakan bahwa semakin berat aktivitas yang dilakukan, maka semakin tinggi frekuensi denyut nadi. Hal ini sesuai dengan teori umpan balik negatif dimana untuk menjaga homeostatis tubuh harus mampu menditeksi faktor-faktor penyimpangan dalam lingkungan internal yang perlu diatasi dengan cepat, dan harus mampu mangontrol berbagai sistem tubuh yang bertanggung jawab mengatur sistem-sistem tersebut.Mekanisme teori umpan balik negatif yang dilakukan adalah sebagai berikut. Otot yang aktif dengan cepat memerlukanO2 dan menghasilkan CO2 serta manghasilkan energi untuk menunjang aktifitas kontraktilnya. Aktifitas otot tersebut cenderug menurunkan konsentrasi O2 dan meningkatkan konsentrasi CO2 di dalam otot. Keadaan tersebut akan mempengaruhi secara langsung pada otot polos dinding pembuluh darah yang memasok O2 kepada otot. Kemudian perubahan zat kimia (CO2 dan O2) menyebabkan otot polos relaksasi dan pembuluh darah melebar menyebabkan peningkatan aliran darah ke daerah otot yang aktif tadi. Mekanisme setempat (lokal) tersebut menyumbang memelihara tingkat optimal O2 dan CO2 dalam lingkungan cairan internal disekitar sel-sel otot yang aktif tadi. Sehingga semakin berat aktivitas yang dilakukan, denyut nadi untuk menyuplai oksigen ke otot yang aktif akan semakin cepat berdetak (Soewolo, 2005:10).c. Laju respirasiPada perhitungan laju respirasi juga terjadi peningkatan frekuensi respirasi dari keadaan istirahat, kemudian melakukan aktivitas ringan dan aktivitas berat bagi masing masing objek.Kenaikan frekuensi inspirasi ditandai dengan objek yang bernafas terengah-engah dan semakin cepatnya jeda antara menghirup udara dan melepaskan kembali udara. Kejadian ini bertujuan agar tubuh tetap terpelihara dalam homeostasisnya. Dari hasil percobaan tersebut menunjukkan bahwa semakin berat aktivitas yang kita lakukan maka akan semakin cepat frekuensi respirasi yang kita hirup (inspirasi) maupun yang dikeluarkan atau dihembuskan (ekspirasi). Stimulasi kimia tertentu menentukan seberapa cepat kita bernapas. Tujuan pokok sistem respirasi adalah menjaga derajat karbon dioksida dan oksigen yang tepat. Sistem ini sangat responsi terhadap perubahan dalam darah. Sama halnya dengan peningkatan frekuensi detak nadi, peningkatan laju respirasi juga dipengaruhi oleh aktifitas otot, otot yang aktif dengan cepat memerlukanO2 dan menghasilkan CO2 serta manghasilkan energi untuk menunjang aktifitas kontraktilnya. CO2 yang dihasilkan akan bereaksi dengan air menghasilkan asam karbonat. Pengendalian kedalaman dan frekuensi pernapasan diatur oleh pusat pernapasan yang berada dalam batang otak. Pusat pernapasan ini sangat peka terhadap perubahan keasaman darah, keasaman darah ini diantaranya dipengaruhi oleh kadar karbondioksida dari hasil pembakaran didalam jaringan (Soedjono, 1988: 338).Didalam medulla ada area kemosensitive yang peka terhadap konsentrasi CO2 dalam darah dan kemoreseptor yang peka terhadap konsentrasi CO2 dan O2. Peningkatan kadar CO2 dalam darah akan menjadi stimulus pada area kemosintetis dan kemoreseptor. Sehingga menyebabkan area-area inspiratori sangat aktif dan laju respirasi meningkat (Irianto, 2013: 221).d. Warna Kulit Setelah melakukan aktivitas, warna kulit pada masing-masing objek mengalami perubahan. Pada aktivitas ringan (Mild exercise) objek 1-4 mengalami perubahan warna kulit menjadi agak kemerahan, sementara warna kulit objek kontrol tetap. Pada aktivitas berat (Moderate exercise) warna kulit objek 1-4 mengalami perubahan menjadi kemerahan, sementara objek 5 yang merupakan objek kontrol tidak mengalami perubahan warna kulit. Warna kulit dihasilkan oleh dua faktor, yaitu jumlah produksi melanin dan tingkat oksigensi darah. Seseorang dengan tingkat produksi melanin tinggi memiliki kulit bersifat coklat, pada orang yang berkulit lebih cerah, memiliki lebih sedikit melanin, darah dermal memasok warna merah memasok warna melalui sel-sel lapisan lebih atas yang agak transparan, sehingga kulit berwarna merah. Bila darah dermal kekurangan oksigen atau tidak bersirkulasi dengan baik, kulit akan menjadi kebiruan atau disebut sianotik (Soewolo, 2005: 283). Pada hasil pengukuran diatas menunjukan suatu perubahan yang disebabkan oleh aktivitas tubuh. Pada saat tubuh tidak melakukan aktivitas suhu tubuh, frekuensi pernapasan, frekuensi detak nadi, dalam keadaan normal, serta tidak menghasilkan keringat dan warna kulit normal. Setelah melakukan aktivitas sistem regulasi tubuh mulai menyesuaikan agar tubuh dalam kodisi dimana tubuh dapat melakukan aktivitas secara optimal dengan menaikan suhu, meningkatkan frekuensi respirasi dan denyut nadi serta mengeluarkan keringat. Sistem ini disebut sistem regulasi dan homeostatis.

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULANDari hasil percobaan, kami dapat menyimpulkan:1. Pengaturan (regulasi) pada manusia terdapat bermacam-macam antara lain:a. Regulasi suhu tubuhSetiap individu memiliki mekanisme pengaturan suhu tubuh yang berbeda-beda hal ini dibuktikan dengan adanya variasi pada pengukuran suhu tubuh dari masing-masing individu. Suhu tubuh manusia mempunyai rentang yang sempit, sehingga pengaturan suhu tubuh diperlukan untuk menjaga agar sel-sel tubuh tetap dapat berfungsi dengan optimal. Fungsi sel dapat rusak bila dalam kondisi suhu yang ekstrem. Aktivitas yang kita lakukan dapat memicu peningkatan suhu tubuh, karena saat kita beraktivitas jantung akan memompa darah lebih cepat sehingga suhu tubuh akan naik.

b. Regulasi kadar O2 dan CO2 dalam darahPada mekanisme respirasi terjadi pertukaran O2 dan CO2 dalam darah. Frekuensi respirasi dipengaruhi oleh keadaan tubuh individu. Hal ini terlihat pada perbandingan frekuensi respirasi pada kondisi tubuh rileks, sesudah melakukan aktivitas ringan dan sesudah beraktivitas berat. Frekuensi respirasi semakin bertambah seiring dengan aktivitas yang dilakukan. 2. Mekanisme regulasi homeostasis dalam tubuh manusia menekankan pada pengaturan kemantaban atau kekonstanan dari suatu keadaan lingkungan internal. Saat kita pada kondisi normal atau rileks, maka saat itulah terjadi homeostasis. Sedangkan saat kita melakukan aktivitas tubuh akan memberikan berbagai respon yang dapat diamati secara fisiologis, seperti kenaikan suhu tubuh, peningkatan frekuensi nadi dan peningkatan laju respirasi. Selain itu kita juga dapat mengamati perubahan warna kulit dan peningkatan jumlah keringat.

B. SARANPada percobaan regulasi dan homeostasis, kita harus melakukan aktivitas fisik untuk mengetahui perubahan seperti suhu tubuh, denyut nadi dan laju respirasi yang terjadi pada tubuh sebagai respon dari aktivitas yang kita lakukan sehingga kita harus menyiapkan tubuh dalam kondisi yang bugar. Oleh karena itu kita harus sarapan terlebih dahulu. Saat melakukan aktivitas fisik kita tidak boleh terlalu memaksakan jika tidak kuat. Selain itu kita harus teliti dalam melakukan pengukuran dan pengamatan pada perubahan kondisi tubuh.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, NA dan Reece, JB. (2008). Biologi Jilid 3 Edisi Kedelapan (Alih Bahasa: Damaring Tyas Wulandari, S. Si). Jakarta: Penerbit Erlangga Drs. Kus Irianto. (2013). Struktur dan Fungsi Tubuh Manusia untuk Paramedis. Bandung: Yrama Widya Drs. Soedjono Basoeki, M.Pd. (1998). Anatomi dan Fisiologi Manusia. Jakarta: P2LPTK JakartaDrs. Soewolo, M.Pd, dkk. (2005). Fisiologi Manusia. Malang: UM PressGuyton.A.C. (1996). Textbook of Medical Physiology. Philadelpia: Elsevier saunders. (Diakses dari: http:// Homeostasis,%20Patologi%20Sirkulasi%20Darah%20_% 20Diary%20Veteriner. Tanggal 4 November 2014, Jam 9:17:32). Syaifuddin. (2009). Fisiologi Tubuh Manusia untuk Mahasiswa Keperawatan edisi 2. Jakarta: Penerbit Salemba Medika Syamsudin Subahar, ST. (2009). Biologi 2. Jakarta: Quadra

LAMPIRAN