Pengaruh Suhu terhadap Aktivitas Organisme

LEMBAR PENGESAHAN

            Laporan lengkap praktikum Biologi dengan judul “Pengaruh Suhu terhadap Aktivitas Organisme” yang disusun oleh

Nama                           : Asrianti

NIM/Kelompok          : 1215040014 / 3

Kelas                           : Pendidikan Geografi

Jurusan                        : Geografi

telah diperiksa oleh Asisten dan Koordinator Asisten maka dinyatakan diterima.

Makassar,           Januari 2013

Koordinator Asisten                                                               Asisten

M. Irwan S.Pd                                                             M. Yusran Nur Arief

                                                                                          Nim. 071404093

Mengetahui,

Dosen penanggung jawab

Andi Rahmat Saleh, S.Pd M.Si

NIP. 1921231 198702 1 005

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

        Suhu adalah ukuran energi gerakan molekul. Di samudera, suhu bervariasi secara horizontal sesuai garis lintang dan juga secara vertikal sesuai dengan kedalaman. Suhu merupakan salah satu faktor yang penting dalam mengatur proses kehidupan dan penyebaran organisme. Proses kehidupan yang vital yang secara kolektif disebut metabolisme, hanya berfungsi didalam kisaran suhu yang relative sempit biasanya antara 0-40°C, meskipun demikian bebarapa beberapa ganggang hijau biru mampu mentolerir suhu sampai 85°C.  Selain itu, suhu juga sangat penting bagi kehidupan organisme di perairan, karena suhu mempengaruhi baik aktivitas maupun perkembangbiakan dari organisme tersebut. Oleh karena itu, tidak heran jika banyak dijumpai bermacam-macam jenis ikan yang terdapat di berbagai tempat di dunia yang mempunyai toleransi tertentu terhadap suhu. Ada yang mempunyai toleransi yang besar terhadap perubahan suhu, disebut bersifat euryterm. Sebaliknya ada pula yang toleransinya kecil, disebut bersifat stenoterm. Sebagai contoh ikan di daerah sub-tropis dan kutub mampu mentolerir suhu yang rendah, sedangkan ikan di daerah tropis menyukai suhu yang hangat. Suhu optimum dibutuhkan oleh ikan untuk pertumbuhannya. Ikan yang berada pada suhu yang cocok, memiliki selera makan yang lebih baik.

        Makhluk hidup pada umumnya biasanya dapat bertahan hidup pada suhu sekitar 0^o C – 40^o C. Sedang untuk suhu di bawah 0^o C dan di atas suhu 40^o C hanya dapat ditolelir oleh hewan berdarah panas yang mampu hidup di bawah titik beku karena memiliki bulu yang tebal serta suhu tubuh yang konstan. Pada umumnya suhu rendah tidak langsung mematikan makhluk hidup tetapi makhluk hidup tersebut seolah berhenti kehidupannya dan dikatakan melakukan hibernasi. Hewan-hewan yang berada pada daerah subtropik biasanya akan mengalami hibernasi ( istirahat dan tidur ) pada musim dingin. Dan apabila suhu tersebut telah kembali ke normal maka hewan-hewan tersebut akan bangun dan bangkit dari tidur dan istirahat panjangnya kemudian melakukan aktivitasnya seperti sediakala.                               

Berdasarkan pernyataan diatas, maka dilakukanlah percobaan yang berjudul pengaruh suhu terhadap aktivitas organisme untuk dapat membandingkan kecepata penggunaan oksigen oleh organisme pada suhu yang berbeda.

B.     Tujuan Praktikum

Melalui percobaan ini, mahasiswa diharapkan dapat membandingkan kecepata penggunaan oksigen oleh organisme pada suhu yang berbeda.

C. Manfaat Percobaan

Kita dapat mengetahui perbandingan kecepatan penggunaan oksigen oleh organisme pada suhu yang berbeda.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Suhu merupakan salah satu faktor fisik lingkungan yang paling jelas. Mudah diukur dan sangat beragam. Suhu tersebut mempunyai peranan yang peting dalam megatur aktivitas biologis organisme, baik hewan maupun tumbuhan. Ini terutama disebabkan karena suhu mempengaruhi kecepatan reaksi  kimiawi dalam tubuh dan sekaligus menentukan kegiatan metabolik, misalnya dalam hal respirasi. Sebagaiamana halnya dengan faktor lingkungan lainnya, suhu mempunyai rentang yang dapat ditolerasi  oleh setiap organisme. Masalah ini dijelaskan dalam kajian ekologi “ hukum tolerasi Shelford”. Dengan alat relatif sederhana, percobaan tentang pegaruh suhu terhadap aktivitas respirasi organisme tidak sulit dilakukan (Tim Penyusun, 2012).

Bila hewan yang didapatkan pada habitat yang berbeda,  mereka hidup disuatu tempat maka mereka harus menyesuaiokan diri dengan lingkungannya 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). Variasi lingkungan menimbulkan masalah yang berbeda bagi hewan dan tumbuhan. 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).

Pengaturan suhu tubuh (termoregulasi), pengaturan cairan tubuh, dan ekskresi adalah elemen-elemen dari homeostasis. Dalam termoregulasi dikenal adanya hewan berdarah dingin (cold-blood animals) dan hewan berdarah panas (warm-blood animals). Namun, ahli-ahli Biologi lebih suka menggunakan istilah ektoterm dan endoterm yang berhubungan dengan sumber panas utama tubuh hewan. Ektoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari lingkungan (menyerap panas lingkungan). Suhu tubuh hewan ektoterm cenderung berfluktuasi, tergantung pada suhu lingkungan. Hewan dalam kelompok ini adalah anggota invertebrata, ikan, amphibia, dan reptilia. Sedangkan endoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari hasil metabolisme. Suhu tubuh hewan ini lebih konstan. Endoterm umum dijumpai pada kelompok burung (Aves), dan mamalia. Pengaruh suhu pada lingkungan, hewan dibagi menjadi dua golongan, yaitu poikiloterm dan homoiterm. Poikiloterm suhu tubuhnya dipengaruhi oleh lingkungan. Suhu tubuh bagian dalam lebih tinggi dibandingkan dengan suhu tubuh luar. Hewan seperti ini juga disebut hewan berdarah dingin. Dan hewan homoiterm sering disebut hewan berdarah panas. Pada hewan homoiterm suhunya lebih stabil, hal ini dikarenakan adanya reseptor dalam otaknya sehingga dapat mengatur suhu tubuh. Hewan homoiterm dapat melakukan aktifitas pada suhu lingkungan yang berbeda akibat dari kemampuan mengatur suhu tubuSh. Hewan homoiterm mempunyai variasi temperatur normal yang dipengaruhi oleh faktor umur, faktor kelamin, faktor lingkungan, faktor panjang waktu siang dan malam, faktor makanan yang dikonsumsi dan faktor jenuh pencernaan air. Hewan berdarah panas adalah hewan yang dapat menjaga suhu tubuhnya, pada suhu-suhu tertentu yang konstan biasanya lebih tinggi dibandingkan lingkungan sekitarnya. Sebagian panas hilang melalui proses radiasi, berkeringat yang menyejukkan badan. Melalui evaporasi berfungsi menjaga suhu tubuh agar tetap konstan. Contoh hewan berdarah panas adalah bangsa burung dan mamalia.hewan yang berdarah dingin adalah hewan yang suhu tubuhnya kira-kira sama dengan suhu lingkungan sekitarnya Beberapa adaptasi hewan untuk mengurangi kehilangan panas, misalnya adanya bulu dan rambut pada burung dan mamalia, otot, dan modifikasi sistim sirkulasi di bagian kulit (Anonim, 2012).

Suhu merupakan salah satu faktor pembatas peneyebaran hewan, dan selanjutnya menentukan aktivitas hewan. Rentang suhu lingkungan di bumi jauh lebih besar dibandingkan dengan rentangan penyebaran aktivitas hidup. Suhu udara di bumi terentang dari -70⁰- +85⁰ C. Secara umum aktivitas kehidupan terjadi antara rentangan sekitar 0⁰ – 40⁰ C. Kebanyakan hewan hidup dalam rentangan suhu yang lebih sempit. Beberapa hewan dapat bertahan hidup tetapi tidak aktif di bawah 0⁰ C, dan beberapa tahan terhadap suhu sangat dingin. Tidak ada hewan yang dapat hidup di atas suhu 50⁰ C, dan sedikit bacteria dan alga aktif dalam sumber air panas dengan suhu 70⁰ C (Soewolo, 2000).

BAB III

METODE PRAKTIKUM

A.    Waktu dan Tempat

Waktu praktikum

Hari/tanggal         : Jumat, 28 Desember 2012
Waktu                  : Pukul 15.35 s.d 17.30 WITA
Tempat                 : Laboratorium Biologi lantai III Barat FMIPA UNM.

B.     Alat dan Bahan

1.      Alat:

a.       Termometer batang, 1 buah

b.      Stopwatch/jam tangan

c.       Toples, 2 buah

2.      Bahan:

a.       Ikan mas koki 2 ekor

b.      Es batu

c.       Air kran

d.      Air panas

C.    Prosedur Kerja

1.      Menyiapkan Alat dan Bahan yang diperlukan.

2.      Mengambil 1 ekor ikan mas koki dan masukkan ke dalam becker glass/toples A yang berisi air kran 30^oC, dan aklimatisasi selama 1 menit. Hitung dan catat frekuensi gesekan (buka tutup) operculum dalam 1 menit selama 5 menit.

3.      Mengambil ikan mas koki pada becker glass/toples A dan masukkan ke dalam becker glass/toples B yang berisi air dingin, masukkan es batu hingga suhunya mencapai 17^oC, aklimatisasi selama 1 menit. Hitung dan catat frekuensi gerakan (buka tutup) operculum dalam 1 menit selama 5 menit.

4.      Keluarkan ikan mas koki pada becker glass/toples B dan masukkan pada becker glass/toples A yang berisi air panas 38^oC, aklimatisasi selama 1 menit. Hitung dan catat frekuensi gerakan (buka tutup) operculum dalam 1 menit selama 5 menit.

5.      Mencatat hasi pada tabel pengamatan.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.    Hasil Pengamatan

Becker Glass	Waktu (Menit ke-............)					Rerata
	1	2	3	4	5
(A  Air keran (27o)	54	55	63	65	72	62
(B  Air dingin (16o)	55	45	43	33	23	39,4
Air panas (38o)	90	103	100	120	131	108.8

B.     Analisis Data

      Kecepatan rata-rata menutup atau membuka Operculum

 Air keran  = 54 + 55 + 63 + 65 + 72

                                 5

                 =  62 pergerakan/menit

Air dingin = 55 + 45 + 43 + 33 + 23

                                  5

                 = 39,4 pergerakan/menit

Air panas    =  90 + 103 +  100 + 120 + 131

                                  5

                 = 64 pergerakan/menit

C.    Pembahasan

      Pada becker glass yang berisi air kran (37^oC) diperoleh frekuensi gerakan operculum ikan mas koki pada menit pertama yaitu sebanyak 54 kali, menit kedua 55 kali, menit ketiga 63, menit keempat 65, dan menit kelima sebanyak 72 kali. Dari kelima data tersebut maka diperoleh rata-rata gerakan operculum adalah sebanyak 62 pergerakan/menit. Menurut teori pada suhu tersebut aktivitas ikan tidak begitu tinggi sehingga kebutuhan oksigennya stabil dan gerakan operculum atau proses respirasinya juga ikut stabil karena insang ikan tidak menimbang terlalu besar dan berkerut seperti halnya pada suhu dingin atau panas.

       Pada becker glass yang berisi air dingin (16^oC) diperoleh frekuensi gerakan operculum ikan mas koki pada menit pertama yaitu sebanyak 53 kali, menit kedua 45 kali, menit ketiga 43 kali, menit keempat 33 kali, dan menit kelima 23 kali. Dari kelima data tersebut maka diperoleh rata-rata gerakan operculum adalah sebanyak 39 pergerakan/menit. Berdasarkan hasil pengamatan, maka dapat disimpulkan bahwa pada becker glass  (air dingin 17^oC) menunjukkan bahwa pada air dengan suhu yang dingin ikan melakukan respirasi dengan lambat. Gerakan operculum ikan mas koki pada air dingin lebih kecil dibandingkan pada suhu air panas. Hal ini menunjukkan bahwa pada suhu yang rendah ikan mas koki melakukan respirasi lebih lambat dibandingkan pada suhu yang lebih tinggi. Sesuai dengan teori bahwa respirasi ikan mas koki pada suhu dingin aktivitasnya lebih ringan dibandingkan pada suhu yang panas sehingga kebutuhan oksigennya juga lebih sedikit karena energi yang diperlukan juga tidak begitu banyak.

       Berdasarkan pengamatan pada becker glass yang berisi air panas (38^oC) diperoleh data jumlah gerakan operculum ikan mas koki yang dimasukkan ke dalam air kran adalah pada menit pertama sebanyak 90 kali, menit kedua sebanyak 103 kali, menit ketiga sebanyak 100 kali, menit keempat sebanyak 120 kali, dan menit kelima sebanyak 131 kali. Dari kelima data tersebut maka diperoleh rata-rata gerakan operculum adalah sebanyak 108,8 pergerakan/menit. Berdasarkan hasil pengamatan, maka dapat disimpulkan bahwa pada becker glass  (air panas 38^oC) menunjukkan bahwa pada air dengan suhu yang tinggi ikan melakukan respirasi dengan sangat cepat. Menurut teori, kebutuhan oksigen suatu organisme pada suhu tinggi cukup besar. Besarnya kebutuhan oksigen ini karena pada suhu yang panas ikan membutuhkan banyak energi dalam respirasinya karena pada suhu tersebut aktivitas meningkat.

       Perbedaan rata-rata frekuensi gerakan operculum ikan mas koki ini terjadi karena adanya perbedaan suhu. Hal ini dapat kita lihat pada hasil pengamatan bahwa pada setiap suhu ikan mas koki memiliki perbedaan jumlah gerakan operculum. Dapat kita lihat bahwa pada suhu yang tinggi (air panas) rata-rata gerakan operculum ikan mas koki setiap menitnya cepat dibandingkan pada suhu normal dan suhu dingin. Sesuai dengan teori bahwa semakin panas suhu maka semakin besar pula aktivitas organisme khususnya proses respirasi pada ikan mas koki karena kecepatan penggunaan oksigen ikan mas koki pada suhu panas lebih besar dibandingkan suhu dingin dan suhu normal.

BAB V

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Suhu sangat berperan penting dalam mengatur segala aktivitas biologis organisme, baik hewan maupun tumbuhan. Pada suhu (38^oC), kecepatan respirasi ikan lebih tinggi. Hal ini disebabkan karena pada suhu tersebut jumlah oksigen yang tersedia lebih sedikit. Pada suhu (16^oC), kecepatan respirasinya lebih rendah karena aktivitas organisme yang kurang aktif dan metabolisme ikan manurun. Pada suhu normal (27^oC), kecepatan respirasi organisme /ikan normal, karena pada suhu ini merupakan suhu optimum dimana organisme dapat hidup dengan baik.

B.     Saran

1.      Untuk laboran

Sebaiknya alat-alat yang disediakan laboratorium dibersihkan, sehingga praktikan tidak menggunakan alat yang kurang bersih.

2.      Untuk praktikan

Pada praktikum ini, diperlukan ketelitian mata dalam melihat hasil pengamatan.

3.      Untuk asisten

            sebaiknya asisten mendampingi kelompok yang kurang memahami percobaan yang dipraktikumkan.

DAFTAR  PUSTAKA

Anonim. 2012. Sistem-termoregulasi. http://wordpress.com. Diakses pada tanggal 31  Desember 2012.

Soesilo. 1986. Biologi jilid 2. Jakarta : Erlangga.

Soewolo. 2000. Pengantar Fisiologi Hewan. Departemen Pendidikan Nasional. Jakarta.

Tim Penyusun. 2012. Penuntun Praktikum Biologi Umum. Jurusan Biologi FMIPA  UNM. Makassar.

LAMPIRAN

Jawaban Pertanyaan

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

      Jawab : Terjadi perbedaan frekuensi gerakan operculum pada masing-masing becker glass, karena aanya perbedaan suhu yang mempengaruhi aktivitas ikan. Dimana smakin tinggi suhunya, semakin besar pula frekuensi operculum sebagai bentuk adaptasi terhadap lingkungan dengan temperatur yang tinggi. Demikian pula pada suhu yang rendah, maka gerakan operculum ikan juga lambat. Hal ini terjadi karena suhu rendah menyebabkan aktivitas ikan mas koki juga rendah sehingga gerakan operculumnya juga lambat.

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

Jawab: pada suhu 38C

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

Jawab: pada suhu 16C

4.      Mengapa terjadi perbedaan frekuensi gerakan (buka tutup) operculum  ikan berdasar suhu air?

      Jawab: terjadinya perbedaan frekuensi gerakan operculum   berdasarkan suhu air karena adanya suhu air yang berbeda-beda yaitu suhu air panas, dingin ,kran atau normal.

Lampiran internet

egivet10uh.wordpress.com/2012/03/27/termoregulasi

SISTEM TERMOREGULASI

Pengaturan suhu tubuh (termoregulasi), pengaturan cairan tubuh, dan ekskresi adalah elemen-elemen dari homeostasis. Dalam termoregulasi dikenal adanya hewan berdarah dingin (cold-blood animals) dan hewan berdarah panas (warm-blood animals). Namun, ahli-ahli Biologi lebih suka menggunakan istilah ektoterm dan endoterm yang berhubungan dengan sumber panas utama tubuh hewan. Ektoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari lingkungan (menyerap panas lingkungan). Suhu tubuh hewan ektoterm cenderung berfluktuasi, tergantung pada suhu lingkungan. Hewan dalam kelompok ini adalah anggota invertebrata, ikan, amphibia, dan reptilia. Sedangkan endoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari hasil metabolisme. Suhu tubuh hewan ini lebih konstan. Endoterm umum dijumpai pada kelompok burung (Aves), dan mamalia. Pengaruh suhu pada lingkungan, hewan dibagi menjadi dua golongan, yaitu poikiloterm dan homoiterm. Poikiloterm suhu tubuhnya dipengaruhi oleh lingkungan. Suhu tubuh bagian dalam lebih tinggi dibandingkan dengan suhu tubuh luar. Hewan seperti ini juga disebut hewan berdarah dingin. Dan hewan homoiterm sering disebut hewan berdarah panas. Pada hewan homoiterm suhunya lebih stabil, hal ini dikarenakan adanya reseptor dalam otaknya sehingga dapat mengatur suhu tubuh. Hewan homoiterm dapat melakukan aktifitas pada suhu lingkungan yang berbeda akibat dari kemampuan mengatur suhu tubuSh. Hewan homoiterm mempunyai variasi temperatur normal yang dipengaruhi oleh faktor umur, faktor kelamin, faktor lingkungan, faktor panjang waktu siang dan malam, faktor makanan yang dikonsumsi dan faktor jenuh pencernaan air. Hewan berdarah panas adalah hewan yang dapat menjaga suhu tubuhnya, pada suhu-suhu tertentu yang konstan biasanya lebih tinggi dibandingkan lingkungan sekitarnya. Sebagian panas hilang melalui proses radiasi, berkeringat yang menyejukkan badan. Melalui evaporasi berfungsi menjaga suhu tubuh agar tetap konstan. Contoh hewan berdarah panas adalah bangsa burung dan mamalia.hewan yang berdarah dingin adalah hewan yang suhu tubuhnya kira-kira sama dengan suhu lingkungan sekitarnya Beberapa adaptasi hewan untuk mengurangi kehilangan panas, misalnya adanya bulu dan rambut pada burung dan mamalia, otot, dan modifikasi sistim sirkulasi di bagian kulit.