A.Tujuan
Untuk mengetahui
konsumsi oksigen padabelalang
yang besardankecil
B.Dasar teori
Proses
respirasi pada serangga, sama dengan pada organisme lain, merupakan proses
pengambilan oksigen (O2), untuk diproses dalam mitokhondria. Baik serangga
terestrial maupun akuatik membutuhkan O2 dan membuang CO2, namun pada keduanya
terdapat perbedaan jelas: di udara terdapat kl. 20% oksigen, sedang di air 10%.
Oleh karenanya kecepatan diffusinya juga berbeda, di air 3 x 106 lebih
kecil daripada kecepatan diffusi O2 di udara.
Sistem pernafasan pada serangga
mengenal dua sistem, yaitu sistem terbuka dan sistem tertutup.
Digunakan alat atau organ yang disebut spirakulum (spiracle),
juga tabung-tabung trakhea dan trakheola. Tekanan total
dari udara sebenarnya merupakan jumlah tekanan gas N2, O2, CO2 dan gas-gas
lain. O2 sendiri masuk ke dalam jaringan dengan satu proses tunggal yaitu
adanya tekanan udara dalam jaringan. Tekanan O2 dengan demikian harus lebih
besar daripada tekanan udara dalam jaringan, sebaliknya tekanan CO2 dalam
jaringan harus lebih besar dibanding yang ada di udara.
Pada umumnya serangga akuatik kecil
luas permukaan tubuhnya lebih besar daripada volumenya, sehingga diffusi O2
dapat berjalan dengan baik berhubung luas permukaan yang cukup untuk akomodasi
aliran O2 dari luar tubuh. Sebaliknya pada serangga yang ukurannya lebih
besar, harus dibantu dengan menggunakan kantung udara (air-sacs), yang
mengumpulkan udara dengan mekanisme kontraksi, yang harus didukung oleh suatu
sistem pemanfaatan energi. Contohnya pada beberapa jenis belalang yang mampu
hidup di dalam air.
Sistem respirasi terbuka banyak digunakan oleh
serangga-serangga darat dan beberapa jenis serangga air, sedang sistem tertutup
digunakan oleh serangga air, yang tidak menggunakan spirakulum, antara lain
untuk mencegah supaya jangan terjadi evapotranspirasi.
Pada kepik air (Belastomatidae) digunakan apa yang
disebut "insang fisis" atau physical gill digunakan untuk
mengumpulkan gelembung, dan jaringan mengambil O2 dari dalam
gelembung-gelembung udara yang disimpan. Jika tekanan parsial O2 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 udara yang disaring tersebut sudah terkandung
terlalu banyak N2, 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 CO2 yang terbentuk dibuang, dan O2 yang terlarut diambil
langsung. Bangunan ini sering juga disebut sebagai insang fisis khusus (special
physical gill). Karenanya serangga mampu bertahan di dalam air dalam jangka
waktu yang lebih lama. Serangga air juga ada yang memanfaatkan insang trakheal
(tracheal gill). (M. Abercrombie, 1993).Respirometer Scholander digunakan untuk mengukur
laju konsumsi oksigen hewan-hewan seperti katak atau mencit. Alat ini terdiri
atas syringe, manometer,tabung spesimen, dan tabung kontrol.
Faktor- faktor yang mempengaruhi laju respirasi:
1.
Jenis kelamin
Belalang
atau jangkrik betina dan belalang jantan
memiliki kecepatan respirasi yang berbeda.
2. Ketinggian
Ketinggian
mempengaruhi pernapasan. Makin tinggi daratan, makin rendah O2,
sehingga makin sedikit O2 yang dapat dihirup belalang. Sebagai
akibatnya belalang pada daerah ketinggian memiliki laju pernapasan yang
meningkat, juga kedalaman pernapasan yang meningkat.
3. Ketersediaan Oksigen.
Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi,
namun besarnya pengaruh tersebut berbeda bagi masing-masing spesies dan bahkan
berbeda antara organ pada tumbuhan yang sama. Fluktuasi normal kandungan
oksigen di udara tidak banyak mempengaruhi laju respirasi karena jumlah oksigen
yang dibutuhkan tumbuhan untuk berespirasi jauh lebih rendah dari oksigen yang
tersedia di udara
4. Suhu.
Serangga mempunyai alat pernapasan
khusus berupa system trachea yang berfungsi untuk mengangkut dan mngedarkan O2
ke seluruh tubuh serta mengangkut dan mengeluarkan CO2 dari
tubuh. Trachea memanjang dan bercabang-cabang menjadi saluran hawa halus yang
masuk ke seluruh jaringan tubuh oleh karena itu, pengangkutan O2 dan
CO2 dalam system ini tidak membutuhkan bantuan sitem transportasi
atau darah. Udara masuk dan keluar melalui stigma, yaitu lubang kecil yang
terdapat di kanan-kiri tubuhnya. Selanjutnya dari stigama, udara masuk ke
pembuluh trachea yang memanjang dan sebagian ke kantung hawa. Pada serangga
bertubuh besar terjadinya pengeluaran gas sisa pernafasan terjadi karena adanya
pengaruh kontraksi otot-otot tubuh yang bergerak secara terat
5. Berat Tubuh
Hubungan antara berat dengan penggunaan oksigen
berbanding terbalik. Karena setiap makhluk hidup membutuhkan O2 (Oksigen)
dalam jumlah yang besar. Melebihi dari Berat tubuh. Pada hasil di atas
jelas sekali bahwa ukuran tubuh mempegaruhi laju pernapasan, semakin
kecil ukuran dan berat tubuh maka semakin cepat pernapasannya. Walaupun
diatas ada sedikit kegagalan yaitu pernapasan pada jangkrik besar tidak
sebagaimana mestinya. Karena pada belalang yang berukuran besar melakukan
aktifitas yang berkemungkinan banyak melakukan pergerakkan,sehingga
membutuhkan banyak pernafasan dan oksigen. Ternyata aktifitas
yang banyak bergerak dari jangkrik juga memengaruhi laju pernapasan
C.Alat dan
bahan:
- Respirasi sederhana
- Timbangan
- 2 ekor jangkrik
- Kristal NaOH/KOH
- Metilen blue
- Vaselin/plastisin
- Kapas
- Pipet tetes
D. Cara kerja:
1. Masukan Kristal NaOH
kedalam tabung respirometer sederhana;
2. Timbang botol
respirometer sederhana tersebut, lalu dicatat
3. Masukan serangga
kedalam tabung respirometer sederhana yang telah diisi KristalNaOH lalu
ditimbang;
4. Selisih berat (beratseluruhdikurangiberatbotol)
5. Kemudian tutup tabung
dengan prop yang ada skalanya lalu diolesi disekelilingnya menggunakan vaselin
6. Letakan tabung tersebut
miring diatas meja kemudian masukan metilen blue;
7. Amati pergerakan
metilen blue selama 10 menit dan diulangi sampai 2 kali
8. Lakukan hal yang sama
untuk hewan percobaan yang lain;
9. Hitunglah konsumsi
oksigen per berat serangga
E. Data hasil pengamatan
Tabel data hasil pengamatan
skala kedudukan eosin pada kedua serangga yang diamati.
No
|
Berat belalang(gram)
|
Volume 10’ pertama
|
Volume 1o’ kedua
|
Volume rata-rata
|
1
|
Belalangbesar
(3,23)
|
1,3
|
1,2
|
1,25
|
2
|
Belalangkecil
(0,26)
|
1
|
0,67
|
0,83
|
Ø Belalangbesar
Konsumsi O2 = berat belalang/waktu/volume
= 3,23 gr/10 menit/1,25
= 0,2584
ml/0,26 ml
Jadi konsumsi O2 pada 3,23 gram
belalang (Besar) dalam 10 menit
adalah 0,2584 ml/0,26ml.
Ø Belalangkecil= belalang/waktu/volume
=0,26gr/10 menit/0,83
= 0,03
ml
Jadi konsumsi O2 pada 0,26 gram Belalang
(kecil) dalam 10 menit adalah 0,03 ml.
F. PEMBAHASAN
Dalam kegiatan
praktikum ini menggunakan senyawa NaOH berbentuk kristal yang
dimasukan didalam botol karena,senyawa ini mempunyai kemampuan untuk mengikat oksigen
sehingga serangga didalam botol masih tetap bernafas.
Selain
oksigen senyawa NaOH juga mampu mengikat karbon dioksida(CO2). Gas ini
dihasilkan dari hasil respirasi serangga yang ada dalam botol,yang memungkinkan
seranga tetap hidup. Jika gas CO2 tidak diikat maka dapat mematikan serangga
yang ada dalam botol,sebab gas ini bersifat racun.
Dalam
pengamatan tetesan metilen blue memberikan pergeseran yang menuju atau
mendekati labu erlenmeyer,ini berarti menunjukan serangga yang ada dalam alat
prop melakukan respirasi. Dari pengamatan praktikum antara belalang besar dan
belalang kecil terdapat perbedaan dalam berespirasi.belalang besar sebesar 0,26 ml/menit, belalang kecil0,03
ml/menit. Sehingga didapat belalang besar melakukan respirasi lebih cepat. Hal ini
dipengaruhi oleh kondisi tubuh yang sehat,aktivitas yang banyak dan
berat tubuh.
Belalang
besar mempunyai kondisi tubuh yang sehat,berat tubuh yang ringan dan aktivitas
yang meningkat dari pada belalang kecil. Kondisi sehat mempengaruhi
berat tubuh,berat tubuh mempengaruhi aktivitas,aktivitas yang meningkat akan
banyak mengeluarkan energi sehingga, lebih banyak lagi oksigen yang diperlukan
untuk berespirasi.
Tutup
botol dengan prop yang ada sekala disekelilingnya harus diolesi dengan vaselin
supaya tidak ada udara yang masuk sehingga tidak menggagu pengamatan. Selain
itu botol diletakan secara miring untuk mengetahui jalannya respirasi.
Dalam
pengamatan kecepatan respirasi antara 10 menit pertama dan 10 menit ke 2
mengalami perbedaan ,pada menit pertama laju respirasi lambat sedangkan menit
kedua dan seterusnya mengalami laju yang cepat.
Hal ini
pada menit pertama belum melakukan aktivitas gerak yang cepat,sedangkan menit
selanjutnya menunjukan gerakan yang meningkat sehingga jumlagh oksigen yang
diperlukan meningkat pula,yang dikarenakan banyak mengeluarkan energi.
G. KESIMPULAN
Pengamatan mengunakan senyawa NaOH
kristal,karena mempunyai kemampuan untuk mengikat oksigen dan karbon
dioksida,sehingga respirasi serangga dalam prop dapat berlangsung dengan baik.
Digunakan
vaselin agar tidak terjadi kontaminasi dengan udara luar maka dapat mengamati
respirasi serangga sesuai dengan kebutuhan oksigennya,selain itu botol diletakan
secara miring dan tetesan metilen blue bergeser kearah erlenmeyer mempunyai
alasan untuk mengetahui proses respirasi.
Proses respirasi
dipengaruhi oleh: kondisi tubuh yang sehat,aktivitas yang banyak dan
berat tubuh.Kondisi tubuh yang sehat mempengaruhi berat
tubuh,berat tubuh mempengaruhi aktivitas,aktivitas yang meningkat akan banyak
mengeluarkan energi sehingga, lebih banyak lagi oksigen yang diperlukan untuk
respirasi.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2009. Laporan
Praktikum Respirasi Pada Serangga .http://acha.blogspot.com.
Diakses pada 20 Desember 2014
Robby Primadani.
2006. Laporan Praktikum Fisiologi Hewan : Respirasi . Banjarmasin
: Prodi Pendidikan Biologi Jurusan MIPA FKIP Uuniversitas Lambung Mangkurat .