RESPIRASI PADASERANGGA

Disusun guna melengkapi tugas praktik akhirsekolah, mata pelajaran Biologi.

Disusun Oleh

Anton Firdaus 4759Fitri Fuasana 4799Reny Zuli fibrianti 4860Zahrotussalma El-Kholilah 4902

LEMBAGA PENDIDIKAN MA’ARIF NUSMA. WACHID HASJIM MADURANTahun Pelajaran 2013 - 2014

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar BelakangMakhluk hidup tentu mempunyai ciri-ciri untuk membedakan antara makluk tak

hidup (benda mati) dengan dirinya. Ciri-ciri makhluk hidup salah satunya adalah dapat

bernafas (respirasi). Setiap makhluk hidup memiliki alat respirasi yang berbeda dan

kebutuhan bahan untuk berespirasinya juga berbeda. Hewan-hewan tingkat rendah memiliki

alat pernafasan yang sederhana, misalnya pada kelompok insecta dan Myriapoda bernafas

dengan trakea.

Serangga mempunyai alat pernapasan khusus berupa trakea yang berfungsi untuk

mengangkut dan mngedarkan ke seluruh tubuh serta mengangkut dan mengeluarkan

, dari tubuh. Trachea memanjang dan bercabang-cabang menjadi saluran hawa halus

yang masuk ke seluruh jaringan tubuh oleh karena itu, pengangkutan dan , dalam

system ini tidak membutuhkan bantuan sitem transportasi atau darah.

B. Rumusan Masalah

1. Faktor-faktor apa sajakah yang mempengaruhi kebutuhan kebutuhan oksigen padahewan?

C. Tujuan

1. Menghitung penggunaan oksigen untuk pernafasan serangga.

D. Manfaat

Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah kebutuhan oksigen pada serangga.

BAB II

DASAR TEORI

A. Pengertian Respirasi

Respirasi adalah suatu proses pengambilan untuk memecah senyawa-senyawa

organik menjadi , dan energi. Namun demikian respirasi pada hakikatnya adalah

reaksi redoks, dimana substrat dioksidasi menjadi , sedangkan yang diserap sebagai

oksidator mengalami reduksi menjadi . Yang disebut substrat respirasi adalah setiap

senyawa organik yang dioksidasikan dalam respirasi, atau senyawa-senyawa yang terdapatdalam sel tumbuhan yang secara relatif banyak jumlahnya dan biasanya direspirasikanmenjadi , dan air. Sedangkan metabolit respirasi adalah intermediat-intermediat yang

terbentuk dalam reaksi-reaksi respirasi.Karbohidrat merupakan substrat respirasi utama yangterdapat dalam sel tumbuhan tinggi. Terdapat beberapa substrat respirasi yang pentinglainnya diantaranya adalah beberapa jenis gula seperti glukosa, fruktosa, dan sukrosa; pati;asam organik; dan protein (digunakan pada keadaan & spesies tertentu). Secara umum,respirasi karbohidrat dapat dituliskan sebagai berikut: + 6 6 + +

energi.Semua makhluk hidup pasti melakukan pernapasan atau respirasi. Pernapasan

merupakan rangkaian proses sejak pengambilan gas atau udara, penggunaannya untukmemecah zat, pengeluaran gas sisa pemecahan zat, serta pemanfaatan energi yangdihasilkannya, yang berlangsung di dalam tubuh makhluk hidup. Pengambilan gas darilingkungannya berbeda-beda untuk setiap jenis makhluk hidup. Secara garis besarnyapengambilan gas oleh makhluk hidup dapat dibedakan menjadi dua, yaitu secara tidaklangsung dan secara langsung. Pernapasan secara tidak langsung terjadi pada hewan yangbelum mempunyai alat pernapasan khusus. Sedangkan pernapasan secara langsung terjadipada hewan yang telah mempunyai alat pernapasan khusus.

Jenis hewan amat banyak. Ada yang satu sel dan ada yang banyak sel. Ada yang telahmemiliki sistem organ tubuh dan ada pula yang belum memiliki sistem organ tubuh. Olehsebab itu, sistem pernapasannya pun amat bervariasi. Hewan bersel satu (uniseluler), belummemiliki sistem organ, pernapasannya terjadi secara langsung dari udara bebas langsungberdisfusi kedalam sel tubuhnya. Hewan bersel banyak (multiseluler) yang tubuhnya cukupbesar, umumnya pernapasannya tidak tidak langsung, sehingga pertukaran udaranya ke dandari sel perlu bantuan alat pernapasan. Pada hewan besar umumnya bentuk alatpernapasannya berupa permukaan tubuh, trakea, insang, dan paru-paru.

B. Sistem Respirasi Pada Serangga

Corong hawa (trakea) adalah alat pernapasan yang dimiliki oleh serangga danarthropoda lainnya. Pembuluh trakea bermuara pada lubang kecil yang ada di kerangka luar(eksoskeleton) yang disebut spirakel. Spirakel berbentuk pembuluh silindris yang berlapiszat kitin, dan terletak berpasangan pada setiap segmen tubuh. Spirakel mempunyai katupyang dikontrol oleh otot sehingga membuka dan menutupnya spirakel terjadi secara teratur.Pada umumnya spirakel terbuka selama serangga terbang, dan tertutup saat seranggaberistirahat.

Oksigen dari luar masuk lewat spirakel. Kemudian udara dari spirakel menujupembuluh-pembuluh trakea dan selanjutnya pembuluh trakea bercabang lagi menjadi cabanghalus yang disebut trakeolus sehingga dapat mencapai seluruh jaringan dan alat tubuh bagiandalam. Trakeolus tidak berlapis kitin, berisi cairan, dan dibentuk oleh sel yang disebuttrakeoblas. Pertukaran gas terjadi antara trakeolus dengan sel-sel tubuh. Trakeolus ini

mempunyai fungsi yang sama dengan kapiler pada sistem pengangkutan (transportasi) padavertebrata.

Sistem pernafasan pada serangga mengenal dua sistem, yaitu sistem terbuka dansistem tertutup. Digunakan organ yang disebut spirakulum (spiracle), juga tabung-tabungtrakhea dan trakheola. Tekanan total dari udara sebenarnya merupakan jumlah tekanangas , , dan gas-gas lain. sendiri masuk ke dalam jaringan dengan satu proses

tunggal oleh adanya tekanan udara dalam jaringan. Tekanan dengan demikian harus lebih

besar daripada tekanan udara dalam jaringan, sebaliknya tekanan dalam jaringan harus

lebih besar dibanding yang ada di udara.Sistem respirasi terbuka banyak digunakan oleh serangga-serangga darat dan

beberapa jenis serangga air, sedang sistem tertutup digunakan oleh serangga air, yang tidakmenggunakan spirakulum, antara lain untuk mencegah supaya jangan terjadievapotranspirasi.

C. Mekanisme Pernafasan Pada Serangga

Jika otot perut belalang berkontraksi maka trakea terangkat sehingga udara kayakeluar. Sebaliknya, jika otot perut belalang berelaksasi maka trakea kembali pada

volume semula sehingga tekanan udara menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan di luarsebagai akibatnya udara di luar yang kaya masuk ke trakea. Sistem trakea berfungsi

mengangkut dan mengedarkannya ke seluruh tubuh, dan sebaliknya mengangkut

basil respirasi untuk dikeluarkan dari tubuh. Dengan demikian, darah pada serangga hanyaberfungsi mengangkut sari makanan dan bukan untuk mengangkut gas pernapasan.

Di bagian ujung trakeolus terdapat cairan sehingga udara mudah berdifusi kejaringan. Pada serangga air seperti jentik nyamuk udara diperoleh dengan menjulurkantabung pernapasan ke perxnukaan air untuk mengambil udara. Serangga air tertentumempunyai gelembung udara sehingga dapat menyelam di air dalam waktu lama. Misalnya,kepik Notonecta sp. mempunyai gelembung udara di organ yang menyerupai rambut padapermukaan ventral. Selama menyelam, dalam gelembung dipindahkan melalui sistem

trakea ke sel-sel pernapasan. Selain itu, ada pula serangga yang mempunyai insang trakeayang berfungsi menyerap udara dari air, atau pengambilan udara melalui cabang-cabanghalus serupa insang. Selanjutnya dari cabang halus ini oksigen diedarkan melalui pembuluhtrakea.

Pada kepik air (Belastomatidae) digunakan "insang fisis" atau physical gill digunakanuntuk mengumpulkan gelembung, dan jaringan mengambil dari dalam gelembung-

gelembung udara yang disimpan. Jika tekanan parsial menurun,tekanan udara di dalam

air menjadi lebih besar, akan ada gerakan udara dari dalam air ke dalam tubuh serangga,sehingga terkumpullah gelembung-gelembung udara. Apabila di dalam gelembung udarayang disaring tersebut sudah terkandung terlalu banyak , maka serangga akan muncul ke

permukaan dan membuka mulut.Sebaliknya terdapat juga serangga yang mampu tinggal lama di dalam air dengan

bantuan suatu organ yang disebut plastron, suatu filamen udara. Dengan alat ini maka

yang terbentuk dibuang, dan yang terlarut diambil langsung (bukan dalam ujud

gelembung udara). Bangunan ini sering juga disebut sebagai insang fisis khusus (specialphysical gill). Karenanya serangga mampu bertahan di dalam air dalam jangka waktu yanglebih lama. Serangga air juga ada yang memanfaatkan insang trakheal (tracheal gill), yangmerupakan insang biologis, berfungsi karena gerak biologis.

BAB III

LANGKAH KERJA

A. Alat dan Bahan

1. Respirometer

2. Gelas kimia

3. Neraca

4. Eosin

5. Pipet tetes/suntikan

6. Kapas

7. Stopwatch

8. NaOH

9. Vaselin

10. Jangkrik

B. Prosedur Kerja

1. Timbanglah berat masing-masing jangkrik, catat beratnya

2. Masukkan kapas dalam respirometer, kemudian tetesi dengan NaOH kristal

3. Masukkan jangkrik dalam botol respirometer dan tutup dengan pipa berskala

kemudian olesi dengan vaselin

4. Tutup ujung pipa yang berskala dengan jari sekitar 1 menit, kemudian lepaskan dan

segera masukkan setetes eosin dengan pipet tetes/suntikan

5. Letakkan respirometer secara mendatar, biarkan serangga melakukan respirasi

6. Amati dan catat perubahan kedudukan tetesan eosin pada pipa berskala setiap 1 menit

selama 4 menit

7. Lakukan percobaan dengan jangkrik yang beratnya berbeda

BAB IV

PEMBAHASAN

A. Tabel Pengamatan

NoBerat tubuhserangga (g)

Penyusutan volume (ml) pada priode 1 menit ke- Totalvolume1 2 3 4

1 0, 37 0, 02 0, 11 0, 11 0, 13 0, 372 0, 39 0, 14 0, 12 0, 07 0,1 0, 432 0, 48 0, 41 0, 15 0, 14 0,1 0, 83 0, 58 0, 15 0, 11 0, 08 0,1 0, 44

Ket. Proses respirasi pada jangkrik yang diukur dengan menggunakan tabung respirometer

B. Analisis data

1. Pertanyaan

a. Dari percobaan yang telah di lakukan tentukab. Apakah yang menyebabkan terjadinya pergeseran oesin dalam percobaan ini ?c. Apa fungsi O2 pada respirasi mahluk hidup atau pada percobaan ini? Tuliskan

persaannya.d. Apakah fungsi KOH / NaOH dalam percobaan ini ?e. Mengapa sambungan pipa berskala pada respirometer diolesi vaselin? Jelaskan!f. Faktor apasajakah yang mempengaruhi kedudukan eosin dalam percobaan ini ?g. Apakah banyaknya atau berat badan hewaan percobaan dalam respiro meter dapat

mempengaruhi laju esosin ?h. Buatlah grafik antara berat jangkrik dengan penggunaan O2 /menit .!

2. Jawaban

a. Varibel Manipulasi : masa jangkrik Variabel Kontrol : respirometer sederhana, NaOH, vaselin, pipet & jarum

suntik, dan suhu. Variabel Respon : laju pernafasan serangga (jangkrik)

b. Pergeseran eosin disebabkan oleh usaha yang dilakukan serangga untuk menghirupOksigen (O2) dari luar melalui tabung kapiler berskala, sehingga setiap jangkrikmemperoleh oksigen (O2) maka eosis akan bergerak

c. Fungsi oksigen (O2) pada proses respirasi makhluk hidup yaitu sebagai prosespembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi melalui proses kimiadengan menggunakan oksigen. Sebagai media dari proses respirasi inilah akandihasilkan energi kimia ATP untuk kegiatan kehidupan, seperti sintesis (anabolisme),gerak, dan pertumbuhan.Dengan persamaan reaksinya

d. Fungsi dari KOH dan atau NaOH adalah untuk mengikat CO2, sehingga pergerakandari eosin benar-benar hanya disebabkan oleh konsumsi oksigen. Adapun reaksiyangterjadi antara KOH dengan adalah sebagai berikut:

e. Penggunaan vaselin yang dioleskan pada sambungan pipa berskala denganrespirometer bertujuan agar tidak ada celah yang dapat memungkinkan oksigenmasuk dari lubang tersebut.

f. Adapaun faktor-faktor yang memperngaruhi kedudukan eosin dalam tabung kapilerberskala diantaranya adalah Usaha serangga tersebut dalam menghirup udara atau

NaOH atau KOH Berat atau masa hewan percobaan

g. Ya, karna semakin besar masa hewan percobaan tersebut maka semakin besarpulaoksigen (O2) yang dibutuhkan, dan begitu pula sebaliknya.

h. Grafik antara berat serangga dan penggunaan

Terlampir...

C. Pembahasan

Pada percobaan respirasi hewan dengan menggunakan organisme jangkrik,

dibutuhkan respirometer, eosin, vaselin dan NaOH. Respirometer digunakan untuk

mengukur volume pernapasan pada serangga tersebut, sedangkan eosin digunakan untuk

mempermudah mengetahui laju pernapasan pada jangkrik ketika mengukur volume

pernapasan dengan menggunakan skala pada respirometer. Selain itu juga dibutuhkan NaOH

untuk mengikat gas buangan atau yang biasa disebut karbondioksida ( ) agar tidak keluar

lewat lubang yang terdapat skala untuk mengukur volume pernapasan, sehingga eosin hanya

akan bergerak oleh kebutuhan serangga. Vaselin yang dioleskan pada sambungan yang

terdapat pada respirometer digunakan untuk menutup celah-celah respirometer agar tidak ada

udara yang masuk lewat lubang atau celah lain kecuali melewati lubang yang telah diberi

eosin atau lubang yang ada pada skala respirometer, sehingga dapat dengan mudah

mengukur laju eosin pada respirometer.

Dari ke 4 percobaan yang dilakukan pada serangga (jangkrik) dapat diamati bahwa

ada peningkatan volume pernapasan (volume yang dibutuhkan serangga) ketika

pergantian hewan percobaan dengan berat tubuh yang lebih besar dari sebelumnya. Hal ini

dapat dilihat pada data tabel maupun grafik yang telah dibuat.

Pada berat 0,37 gram, hewan membutuhkan volume sebesar 0,37 ml. Pada berat

0,39 gram, hewan membutuhkan volume sebesar 0,43 ml. Pada berat 0,48 gram, hewan

membutuhkan volume sebesar 0,8 ml. Dan pada berat 0,58 gram, hewan membutuhkan

volume sebesar 0,44 ml. Oleh karena itu dapat diartikan berat tubuh mempengaruhi

volume pernapasan (volume yang dihirup oleh organisme). Selain berat tubuh, ternyata

ada faktor lain yang mempengaruhi laju eosin pada respirometer, berarti ada faktor lain yang

mempengaruhi volume pernapasan. Pada serangga percobaan ke-1, ke-2, dan ke-4 serangga

percobaan cenderung diam dan tidak banyak bergerak, sedangkan pada percobaan ke-3

dengan berat tubuh 0,48 gram, serangga sangat aktif dan banyak bergerak. Dengan demikian

dapat diartikan bahwa aktivitas juga mempengaruhi volume pernapasan pada hewan ataupun

makhluk hidup lain.

BAB V

PENUTUP

A. KesimpulanDari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa volume pernapasan

atau banyaknya kebutuhan pada hewan ataupun makhluk hidup lain dipengaruhi oleh beberapa

hal, khususnya oleh berat tubuh organisme itu sendiri. Selain itu aktivitas organisme juga bisa

mempengaruhi volume pernapasannya.

B. Saran

Saran dari penulis sebaiknya percobaan respirasi untuk yang selanjutnya dilakukan

lebih terfokuskan lagi dan lebih teliti lagi dalam mengambil data percobaan agar tidak ada

kekeliruan dalam pembuatan laporan praktikum selanjutnya.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. Tth. “Pengertian Respirasi” artikel online (http://id.wikipedia.org/wiki/Respirasi) diunduhpada tanggal 2 Maret 2014.

Maryati, Sri; Pratiwi, D.A; Srikini; Suharno; S, Bambang. 2005. “Buku Penuntun Biologi SMA 2”.Jakarta: Erlangga.