Pengaruh Suhu terhadap Aktivitas Organisme

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan lengkap praktikum Biologi Dasar dengan Judul “Pengaruh Suhu terhadap Aktivitas Organisme” disusun oleh:

Nama                           : Awaluddin

NIM                            : 1213040007

            Kelas/kelompok          : Pendidikan Kimia / IX

telah diperiksa secara seksama oleh Asisten dan Koordinator Asisten dan dinyatakan diterima.

Makassar,    Desember 2012

Koordinator asisten                                                                       Asisten

 Muh. Riswan Ramli Dg Tika S.Pd                               Ummul Hasanah

                                                                                          NIM : 091404044

Mengetahui,

Dosen Penanggung Jawab

 Andi Rahmat Saleh, S.Pd, M.Pd.

NIP : 19851010 200812 1 004

BAB I

PENDAHULUAN

A.  Latar Belakang

Makhluk hidup dalam melakukan aktivitasnya dipengaruhi oleh beberapa faktor, faktor dari luar seperti lingkungan dan faktor dari dalam yang berasal dari organisme itu sendiri. Salah satu faktor lain yang mempengaruhi aktivitas organisme adalah suhu dimana suhu mempunyai rentang yang dapat ditolelir oleh setiap jenis organisme Suhu mempunyai peranan penting dalam mengatur aktivitas biologis organisme baik hewan maupun manusia. Contoh yang paling sederhana yang membuktikan peranan suhu dalam kehidupan makhluk hidup adalah terkadang kita melihat banyak organisme yang tidak melakukan aktivitasnya dengan baik karena pengaruh suhu yang tidak cocok dengan keadaan organisme tersebut.

Mahluk hidup memerlukan suhu yang berdeda-beda untuk melakukan aktivitasnya, ada mahluk hidup yang suka pada suhu yang tinggi untuk dapat beraktivitas namun ada juga mahluk hidup yang menyukai suhu yang rendah untuk dapat berkativitas. Bahkan ada juga mahluk hidup yang mampu hidup pada suhu yang sangat ekstrem, mahluk hidup ini biasanya dibelaki dengan organ-organ yang khusus untuk bisa bertahan pada suhu yang ekstrem sekali pun. Namun umumnya mahluk hiduo akan beraktivitas optimal poada suhu normal pada permukaan bumi ini.

Biasanya organisme melakukan aktivitasnya dengan baik pada suhu normal atau sekitar 35⁰ tetapi ada juga beberapa organisme yang melakukan aktivitasnya pada suhu rendah ataupun pada suhu tinggi. Untuk mengetahui lebih jelas tentang pengaruh suhu terhadap aktivitas organisme maka dilakukan percobaan ini dengan menggunakan ikan mas sebagai sampel dari organisme.

B.  Tujuan Percobaan

Mahasiswa diharapkan dapat membadingkan kecepatan penggunaan oksigen pada suhu yang berbeda.

C.  Manfaat Praktikum

Untuk mengetahui suhu optimum suatu mahluk hidup dapat beraktivitas dengan maksimal, termasuk juga untuk mengetahui tingkat kebutuhan oksigen suatu organisme ketika suhu yang diberikan berbeda-beda.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Suhu merupakan salah satu faktor fisik lingkungan yang paling jelas, mudah diukur dan sangat beragam. Suhu tersebut mempunyai peranan yang penting dalam mengatur aktivitas biologis organisme, baik hewan maupun tumbuhan. Ini terutama disebabkan karena suhu mempengaruhi kecepatan reaksi kimiawi dalam tubuh dan sekaligus menentukan kegiatan metaboli, misalnya dalam hal respirasi. Sebagaimana halnya dengan faktor lingkungan lainnya, suhu mempunyai rentang yang dapat ditolerir oleh setiap jenis organisme. Masalah ini dijelaskan dalam kajian ekologi yaitu, “Hukum Toleransi Shelford”. Dengan alat yang relatif sederhana, percobaan tentang pengaruh suhu terhadap aktivitas respirasi organisme tidak sulit dilakukan, (Anonim, 2012).

              Dibandingkan dengan kisaran dari ribuan derajat yang diketahui di bumi ini, kehidupan hanya dapat berkisar pada suhu 300^oC, mulai dari -200^oC sampai -100^oC, sebenarnya banyak organisme yang terbatas pada daerah temperatur yang bahkan lebih sempit lagi. Beberapa organisme terutama pada tahap istirahat, dapat dijumpai pada temperatur yang sangat rendah, paling tidak untuk periode singkat. Sedangkan untuk jenis organisme terutama bakteri dan ganggang dapat hidup dan berkembang biak pada suhu yang mensekati titik didih. Umumnya, batas atau temperatur bersifat membahayakan dibanding atas bawah. Varibilitas temperatur sanagt penting secara ekologi. Embusan temperatur antara 10^oC dan 80^oC. Telah ditemukan bahwa organisme yang biasanya menjadi sasaran variabel temperatur di alam, seperti pada kebanyakan daerah beriklim sedang, cendernung tertekan, terlambat pada temperatur konstan, (Waskito, 1992).

Respirasi sendiri merupakan proses pertukaran gas oleh makhluk hidup terhadap lingkungan yang terjadi dengan dua cara yaitu ekspirasi (mengeluarkan CO₂) dan inspirasi (O₂ masuk kedalam tubuh). Respirasi terbagi atas repirasi aerob dan respirasi anaerob. Respirasi aerob adalah respirasi yang membutuhkan oksigen sedangkan respirasi anaerob adalah respirasi yang tidak membutuhkan oksigen. Oksigen di dalam tubuh disimpan dalam darah dalam bentuk oxyhemoglobin (HbO₂) dan disimpan dalam otot dalam bentuk oxymioglobin. Respirasi juga biasa didefenisikan sebagai proses pembebasan energi yang tersisa sumber zat energi dalam tubuh organisme melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen. Zat sumber tersebut terdiri atas zat organik seperti protein, lemak, karbohidrat, dan asam amino, (Soesilo, 1986).

Insang luar merupakan derivat (turunan) ektoderm kulit daerah brankial, tetapi tidak langsung berhubungan dengan tulang viseral atau rongga viseral. Pertumbuhan ingsang luar sama seperti proses pertumbuhan bulu pada bangsa burung. Pembuluh darah yang menyuplainya langsung berasal dari lengkung aorta ke II, bela hanya terdapat sepasang insang baru. Insang (dalam), lazim disebut insang saja terletak di dalam tubuh daerah pangkal kepala dekat jantug. Insang pada ikan tersusun dari lamellae branchilis (= filamen insang) yang berdinding tipis mengandung banyak kapiler darah  (karena disnilah pertukaran gas terjadi), berjumlah sepasang, masing-masing terdiri atas 5 lembar lamellae branchiallis, (Suntoro, 2001).

Lingkungan yang bervariasi adalah suatu kenyataan bagi kehidupan tumbuhan dan hewan. Bentuk ragam organisme dipengaruhi oleh tingkat dan jumlah perubahan lingkungan, perubahan karena musim dan siklus pasang surut mengahasilkan perubahan pada lingkungan yang diramalkan, siklus yang terakhir ini adalah perubahan sebagai hasil dari siklus biologi, (Haryono, 1984).

Diperairan tropis perbedaan atau variasi suhu air laut sepanjang tahun tidak besar; suhu permukaan laut nusantara berkisar antara 27^oC dan 32^oC. Kisaran suhu ini adalah normal untuk kehidupan biota laut di perairan Indonesia. Suhu alami tertinggi diperairan tropis berada dekat ambang batas penyebab kematian biota laut. Oleh karena itu, peningkatan suhu yang kecil saja dari alam dapat menimbulkan kematian atau paling tidak gangguan fisiologis biota laut, (Kholik, 2000).

BAB III

METODE PRAKTIKUM

A.  Waktu dan Tempat

Hari / Tanggal          : Selasa / 18 Desember 2012

Waktu                       : Pukul 13:00 sd.  15:30 WITA

Tempat                     : Laboratorium Biologi Dasar Lantai  III Timur FMIPA UNM

B.  Alat dan Bahan

1.    Alat

a.    Termometer batang 1 buah

b.    Stopwatch Handphone

c.    Toples 2 buah

2.    Bahan

a.    Ikan mas koki 1 ekor

b.    Es batu

c.    Air kran

d.   Air panas

C.  Prosedur Kerja

1.    Memasukkan ikan mas koki ke dalam toples glass yang berisi air kran, dan aklimatisasi selama 15 menit.

2.    Mengambi ikan mas koki dan memasukkan ke dalam toples (A) yang berisi air kran (27^oC). Menghitung dan mencatat frekuensi gerakan (buka tutup) Operculum dalam 1 menit selama 5 menit.

3.    Menambahkan es batu ke dalam toples (A) yang berisi air hingga suhu air mencapai 16^oC. Menghitung dan mencatat frekuensi gerakan (buka tutup) Operculum dalam 1 menit selama 5 menit.

4.    Mengambil ikan mas koki dan memasukkan ke dalam toples (B) yang berisi air panas (38^oC). Menghitung dan mencatat frekuensi gerakan (buka tutup) Operculum dalam 1 menit selama 5 menit.

5.    Mencatat pengamatan dalam tabel pengamatan.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN

A.  Hasil Pengamatan

Toples	Suhu	Waktu (menit ke...)						Rerata
		1	2	3	4	5
(A)	27°C	110	102	96	87	86	96
(B)	16°C	36	47	51	53	71	52
(C)	38°C	130	138	143	146	166	145

B.  Analisis Data

1.      Toples (A)  yang berisi air kran dengan suhu 27^o C

            Rata –rata frekuensi pergerakan operculum

 =       

                                        =

                                                   = 96 gerakan/ menit

2.      Toples (B) yang berisi air dingin dengan suhu 16⁰C

Rata –rata frekuensi pergerakan operculum

 =

                                        =

                                                   = 52 gerakan/ menit

3.      Toples (C) yang berisi air panas dengan suhu 38⁰C

Rata –rata frekuensi pergerakan operculum

 =

                                      =

                                               = 145 gerakan/ menit

C.  Pembahasan

1.    Toples (A)

Pada toples pertama yang berisi air kran dengan suhu 27⁰C diamsukkan ikan mas koki, kita dapat memperoleh frekuensi gerakan operculum rata-rata setipa satu menit selama lima menit adalah 96 gerakan per menit. Ini merupakan suhu optimal ketika ikan mas ini berada dilalam sehingga menyebabkan metabolisme di dalam tubunhnya berjalan dengan baik, waulpun pergerakan tipa menitnya tidak konstan, ini disebabkan karena ikan masih menyesuaikan suhu tubuhnya terhadap lingkungan.

2.    Toples (B)

Pada toples kedua yang birisi air dingin dengan suhu yaitu 16⁰C, ketika dimasukkan ikan mas koki, kita dapat memperoleh frekuensi gerakan operculum rata-rata setiap satu menit selama lima menit yaitu sebanyak 52 gerakan per menit. Penurunan gerakan ini disebabkan karena suhu dibawa suhu normal sehingga menyebabkan penurunan proses metabolisme didalam tubuh ikan tersebut.

3.    Toples (C)

Pada toples ketiga yang diisikan dengan air panas dengan suhu 38⁰C, ketika dimasukkan ikan mas koki kedalam teples tersebut kita memperoleh frekuensi gerakan operculum rata-rata setiap satu menit selama satu menit yaitu sebanyak 145 gerakan per menit. Pada suhu ini merupakan frekuensi gerakan operculum terbanyak setiap menitnya dibandingkan denga pada toples yang pertama dan juga pada toples yang kedua.

Dari hasil pengamatan yang telah kami lakukan didapat bahwa frekuensi membuka serta menutupnya operculum pada ikan mas terjadi lebih sering pada setiap kenaikan suhu, serta penurunan suhu dari suhu kamar hingga suhu dibawah kamar semakin sering ikan itu membuka serta menutup mulutnya hal ini dapat kita simpulkan bahwa, bila suhu meningkat, maka laju metabolisme ikan akan meningkat sehingga gerkan membuka dan menutupnya operculum ikan akan lebih cepat daripada suhu awal kamar, serta sebaliknya pula jika suhu menurun maka semakin jarang pula ikan itu membuka serta menutup mulutnya. Pada peristiwa temperature dibawah suhu kamar maka tingkat frekuensi membuka dan menutupnya operculum akan semakin lambat dari pada suhu kamar. Dengan adanya penurunan temperature, maka terjadi penurunan metabolisme pada ikan yang mengakibatkan kebutuhan O₂ menurun, sehingga gerakannya melambat. Penurun O₂ juga dapat menyebabkan kelarutan O₂ di lingkungannya meningkat. Dalam tubuh ikan suhunya bisa berkisar ± 1° dibandingkan temperature linkungannya (Nikolsky, 1927). Maka dari itu, perubahan yang mendadak dari temperature lingkungan akan sangat berpengaruh pada ikan itu sendiri. Pada praktikum kali ini kita dapat memahami bahwa sebenarnya suhu air pada media beaker glass ini dalam suhu 28° C lebih tinggi dari pada suhu kamar yng ada di ruangan yaitu 25° C, sehingga pada waktu dipindahkan ke dalam beaker galss ikan tersebut akan mengalami stress. Sedangkan ukuran ikan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu ikan ukuran benih yang sangat rentan dan juga mudah stress sehingga agak juga untuk melihat mekanisme membuka serta menutupnya operculum ikan tersebut. Dalam hal ini juga tidak mutlak kesalahan dari bahan ataupun alat yang kita gunakan, praktikan juga dapat menjadi kendala dalam kesalahan kekurang telitian dalam melihat mekanisme membuka serta menutup operculum ikan tersebut karena hal ini juga dapat mempengaruhi ketepatan dalam pengamatan ini. Waktu penghitungan frekuensi gerakan membuka serta menutupnya operculum juga sangat berpengaruh. Hal tersebut yaitu daya adaptasi yang berbeda pada umur benih ikan mas dengan waktu dimulainya perhitungan sangat berkaitan erat dalam mempenagruhi hasil pengamatan ini.

 BAB V

PENUTUP

A.  Kesimpulan

Mahasiswa telah dapat membandingkan kebutuhan oksigen pada suhu yang berbeda, yaitu ketika suhu meninggkat maka kebutuhan oksigen akan meningkat, dan jika suhu menurun maka kebutuhan oksigen juga ikut menurun.

B.  Saran

Sebaiknya praktikan selanjutnya lebih teliti ketika mengukur suh air panas yang digunakan, jangan sampai melebihi suhu yang dianjurkan sehingga menyebabkan ikan yang digunakan akan mati.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2012. Penuntun Praktikum Biologi Dasar. Makassar : FMIPA UNM

Haryono. 1984. Biologi Umum. Jakarta : Intan Pariwara

Kholik, dkk . 2000. Kamus Biologi Praktis. CV Nurul Umu: Jakarta

Soesilo. 1986. Biologi jilid 2. Jakarta : Erlangga

Suntoro, dkk. 2001. Anatomi dan Fisiologi Hewan. Jakarta : Universitas Terbuka

Waskito, dkk. 1992. Biologi. Jakarta : Bumi Aksara

LAMPIRAN

Pertanyaan

1.      Mengapa terjadi perbedaan frekuensi gerakan operculum ikan pada suhu air yang berbeda?

2.      Pada suhu berapa frekuensi gerakan (buka tutup) operculum tertinggi?

3.      Pada suhu berapa frekuensi gerakan (buka tutup) operculum terendah?

4.      Mengapaterjadi perbedaan frekuensi gerakan (buka tutup) operculum ikan berdasarkan suhu air?

Jawaban

1.    Aktivitas ikan sangat dipengaruhi oleh suhu. Jika suhu di sekitar ikan tinggi, tubuh ikan akan beraktivitas lebih cepat dibanding biasanya sehingga ikan memerlukan oksigen yang lebih banyak. Hal inilah yang membuat gerakan operculum pada ikan menjadi sangat cepat. Begitu pula sebaliknya.

2.    Frekuensi gerakan (buku tutup) operculum tertinggi terjadi pada suhu 40^oC.

3.    Frekuensi gerakan (buka tutup) operculum terendah terjadi pada suhu 15^oC.

4.    Aktivitas ikan sangat dipengaruhi oleh suhu. Jika suhu di sekitar ikan tinggi, tubuh ikan akan beraktivitas lebih cepat dibanding biasanya sehingga ikan memerlukan oksigen yang lebih banyak. Hal inilah yang membuat gerakan operculum pada ikan menjadi sangat cepat. Begitu pula sebaliknya.