ekosistem danau

MAKALAH EKOLOGI EKOSISTEM DANAU Nama Kelompok : Siti Istianah (112500017) Aminah daya R (112500015) Ahmad Syarifudin P (112500033) PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS ADIBUANA SURABAYA 2011/2012 KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kehadirat Ilahi Robbi atas terselesaikannya tugas mata kuliah ekologi ini dengan baik. Yang berjudul “ ekosistem danau ”. Penulisan makalah ini merupakan salah satu tugas dan persyaratan untuk menyelesaikan tugas mata kuliah ekologi. Dalam penulisan makalah ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang tak terhingga kepada pihak-pihak yang membantu dalam menyelesaikan makalah ini, khususnya kepada: 1. Dra. Diah Karunia B. M.Si. selaku dosen mata kuliah ekologi yang telah meluangkan waktu, tenaga, dan pikiran dalam pelaksanaan bimbingan, pengarahan, serta dorongan dalam rangka penyelesaian penyusun makalah ini. 2. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah memberikan bantuan dan semangat dalam penulisan makalah ini. Tugas tersebut hanya terdiri dari beberapa lembar kertas saja, tetapi semoga makalah ini dapat memberikan manfaat yang besar bagi pembaca. Untuk kritik dan saran, dengan sangat penulis mengharapkan, demi penyempurnaan pembuatan makalah ini. Surabaya, 25 Mei 2012 Tim penulis DAFTAR ISI KATA PENGANTAR…………………………………………………….………….……i DAFTAR ISI……………………………………………………………….…………......ii BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang…………………………………………………….……………....1 1.2. Rumusan Masalah………………………………………………....…………......1 1.3. Tujuan………………………………………………………………….………….2 1.4. Manfaat………………………………………………………………….…...……2 BAB II PEMBAHASAN 2.1. Pengertian Ekosistem Danau..................................................................................3 2.2. Pengelompokan Ekosistem Danau………………………………….………........3 2.3. Penyusun Ekosistem Danau………………………………………….……..........5 BAB III PENUTUP 3.1. Kesimpulan……………..………………………………………………….……....8 DAFTAR PUSTAKA BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Setiap makhluk hidup yang hidup di suatu linghkungan akan berinteraksi dengan lingkungannya tersebut. Interaksi terjadi baik dengan makhluk hidup lain maupun dengan benda yang ada di sekitarnya. Jenis interaksinya dapat dalam hal mendapatkan makanan, suhu yang tepat untuk hidup, atau mendapatkan pasangan untuk berkembang biak. Hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan makhluk hidup lain, serta dengan benda tak hidup di lingkungannya membentuk ekosistem. Komponen yang menyusun lingkungan dapat dibedakan menjadi komponen abiotik (benda tak hidup) dan biotik (benda hidup) Perairan disebut danau apabila perairan itu dalam dengan tepi yang umumnya curam. Air danau biasanya bersifat jernih dan keberadaan tumbuhan air terbatas hanya pada daerah pinggir saja. Berdasarkan pada proses terjadinya danau dikenal danau tektonik yang terjadi akibat gempa dan danau vulkanik yang terjadi akibat aktivitas gunung Menurut Soeriaatmadja (1989, hlm: 660) bahwa asal mula sebuah danau dapat bermacam-macam. Ada yang terbentuk karena terjadi patahan di permukaan bumi yang kemudian diikuti peristiwa klimat. Beberapa danau lain timbul akibat gejala vulkan, karena belokan sungai yang terlalu dalam, karena depresi tanah kapur dan ada Danau Lau Kawar di Kabupaten Tanah Karo telah terbentuk beberapa ribu tahun yang lalu pada waktu lahar mengalir dari gunung berapi Sinabung dan menutupi sungai Tupin. Pada dasarnya studi mengenai ekosistem perairan merupakan kajian tentang struktur dan fungsi biota dalam ekosistem perairan bersangkutan. Hal ini berarti keberadaan plankton tidak bisa dipisahkan dengan masalah kualitas perairannya sebagai tempat hidup mereka. Selain kualitas perairan laut, plankton juga dapat dipengaruhi oleh musim dan keadaan oseanografi setempat misalnya dapat dipengaruhi oleh pasang surut, gelombang dan arus (Wibisono, 2005, hlm: 158). 1.2. Rumusan Masalah 1.2.1. Apa yang dimaksud dengan ekosistem danau? 1.2.2. Pengelompokan danau didasarkan atas apa saja? 1.2.3. Apa saja penyusun ekosistem danau? 1.3. Tujuan 1.3.1. Untuk mengetahui peengertian dari ekosistem danau. 1.3.2. Untuk mengetahui pengelompokan danau. 1.3.3. Untuk mengetahui penyusun ekosistem danau. 1.4. Manfaat 1.4.1. Agar mahasiswa dapat mengatahui pengertian dari ekosistem danau. 1.4.2. Agar mahasiswa dapat mengetahui pengelompokan danau berdasarkan jenisnya. 1.4.3. Agar mahasiswa dapat mengetahui penyusun ekosistem danau. BAB II PEMBAHASAN 2.1. Pengertian Ekosistem Danau Ekosistem danau yaitu Suatu system yang di dalamnya terdapat interaksi antara komponen biotic dan abiotik dalam perairan yang menggenang dan luasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi untuk membentuk suatu kasatuan. 2.2. Pengelompokan Ekosistem Danau Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari, yaitu fotik, afotik, dan termoklin. Fotik yaitu daerah yang dapat ditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesis. Afotik yaitu daerah yang tidak tertembus cahaya matahari. Termoklin yaitu daerah perubahan temperatur yang drastis. Termoklin memisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerah dingin di dasar. Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi. Berdasarkan hal tersebut danau dibagi menjadi 4 daerah sebagai berikut: a) Daerah litoral Daerah ini merupakan daerah dangkal. Cahaya matahari menembus dengan optimal. Air yang hangat berdekatan dengan tepi. Tumbuhannya merupakan tumbuhan air yang berakar dan daunnya ada yang mencuat ke atas permukaan air. Komunitas organisme sangat beragam termasuk jenis-jenis ganggang yang melekat (khususnya diatom), berbagai siput dan remis, serangga, krustacea, ikan, amfibi, reptilia air, dan semi air seperti kura-kura dan ular, itik dan angsa, dan beberapa mamalia yang sering mencari makan di danau. b) Daerah limnetik Daerah ini merupakan daerah air bebas yang jauh dari tepi dan masih dapat ditembus sinar matahari. Daerah ini dihuni oleh berbagai fitoplankton, termasuk ganggang dan sianobakteri. Ganggang berfotosintesis dan bereproduksi dengan kecepatan tinggi selama musim panas dan musim semi. Zooplankton yang sebagian besar termasuk rotifera dan udang- udangan kecil memangsa fitoplankton. Zooplankton dimakan oleh ikan- ikan kecil. Ikan kecil dimangsa oleh ikan yang lebih besar, kemudian ikan besar dimangsa ular, kura-kura, dan burung pemakan ikan. c) Daerah profundal Daerah ini merupakan daerah yang dalam, yaitu daerah afotik danau. Mikroba dan organisme lain menggunakan oksigen untuk respirasi seluler setelah mendekomposisi detritus yang jatuh dari daerah limnetik. Daerah ini dihuni oleh cacing dan mikroba. d) Daerah bentik Daerah ini merupakan daerah dasar danau tempat terdapatnya bentos dan sisa-sisa organisme mati. Gbr. Empat Daerah Utama Pada Danau Air Tawar Danau juga dapat dikelompokkan berdasarkan produksi materi organik-nya, yaitu sebagai berikut : a. Danau Oligotropik Oligotropik merupakan sebutan untuk danau yang dalam dan kekurangan makanan, karena fitoplankton di daerah limnetik tidak produktif. Ciri-cirinya, airnya jernih sekali, dihuni oleh sedikit organisme, dan di dasar air banyak terdapat oksigen sepanjang tahun. b. Danau Eutropik Eutropik merupakan sebutan untuk danau yang dangkal dan kaya akan kandungan makanan, karena fitoplankton sangat produktif. Ciri-cirinya adalah airnya keruh, terdapat bermacam-macam organisme, dan oksigen terdapat di daerah profundal. Danau oligotrofik dapat berkembang menjadi danau eutrofik akibat adanya materi-materi organik yang masuk dan endapan. Perubahan ini juga dapat dipercepat oleh aktivitas manusia, misalnya dari sisa-sisa pupuk buatan pertanian dan timbunan sampah kota yang memperkaya danau dengan buangan sejumlah nitrogen dan fosfor. Akibatnya terjadi peledakan populasi ganggang atau blooming, sehingga terjadi produksi detritus yang berlebihan yang akhirnya menghabiskan suplai oksigen di danau tersebut. Pengkayaan danau seperti ini disebut "eutrofikasi". Eutrofikasi membuat air tidak dapat digunakan lagi dan mengurangi nilai keindahan danau. 2.3. Penyusun Ekosistem Danau Penyusun ekosistem danau dilihat dari susunan dan fungsinya, suatu ekosistem tersusun atas komponen sebagai berikut : 1. Bahan hidup (biotik) Komponen biotic terdiri atas tumbuhan, hewan (termasuk manusia), dan mikroorganisme. Berdasarkan cara hidupnya komponen biotik di bagi memnjadi dua, yaitu :  Komponen autotrof Autotrof adalah organisme yang mampu menyediakan atau mensintesis makanan sendiri yang berupa bahan organik dari bahan anorganik dengan bantuan energi seperti matahari dan kimia. Komponen autotrof berfungsi sebagai produsen, contohnya tumbuh-tumbuhan hijau.  Komponen heterotrof Heterotrof merupakan organisme yang memanfaatkan bahan-bahan organik sebagai makanannya dan bahan tersebut disediakan oleh organisme lain. Yang tergolong heterotrof adalah manusia, hewan, jamur, dan mikroba. 2. Bahan tak hidup (abiotik) Bahan tak hidup yaitu komponen fisik dan kimia yang terdiri dari tanah, air,udara, sinar matahari. Bahan tak hidup merupakan medium atau substrat tempat berlangsungnya kehidupan, atau lingkungan tempat hidup. 3. Komponen rantai makanan di danau Komponen penyusun ekosistem pada danau sama dengan komponen penyusun ekosistem lainnya. Yaitu terdiri dari produsen, konsumen dalam berbagai tingkatan dan pengurai. Akan tetapi, memiliki penjelasan yang berbeda sebagai berikut:  Produsen Tumbuhan alga dan fitoplankton adalah produsen makanan di dalam rantai makanan di danau. Tumbuhan alga menyerupai tanaman, umumnya berwarna hijau dan melekat di bebatuan atau dasar danau yang masih terpapar cahaya matahari. Ada juga alga yang menyerupai lumut namun berlendir sehingga membuat bebatuan di danau menjadi licin. Contoh tumbuhan alga adalah lidah tiung. Fitoplankton hidup melayang-layang di air. Ia hanya bisa dilihat melalui mikroskop. Sama seperti alga, fitoplankton mampu berfotosintesis karena memiliki klorofil untuk membuat makanannya sendiri dengan bantuan cahaya matahari. Oleh karena itulah, fitoplankton memegang peranan penting dalam rantai makanan di danau. Contoh fitoplankton yang hidup di danau adalah sianobakteri, diatom, dan dinoflagelata. Sistem produsen di danau pada umumnya tidak berbeda dengan sistem produsen di kolam. Semakin besar dan semakin dalam sebuah danau semakin penting pula peranan phytoplanktonnya (Sastrodinoto, 1980, hlm: 84). Berdasarkan bentuk kehidupan, habitat dan kebiasaan hidupnya maka organisme air dapat digolongkan sebagai berikut:  Plankton adalah organisme air yang hidupnya melayang-layang dan pergerakannnya sangat dipengaruhi oleh gerakan air.  Bentos adalah organisme yang hidup pada substrat dasar perairan.  Nekton merupakan kelompok organisme air yang mampu bergerak bebas.  Pleuston merupakan keseluruhan organisme yang melayang di permukaan air.  Neuston merupakan keseluruhan kelompok mikroorganisme yang hidup  Pagon merupakan keseluruhan organisme air yang mampu hidup dalam kondisi perairan yang membeku (Barus, 2004, hlm: 24).  Konsumen Zooplankton adalah hewan air yang kecil seperti kutu air dan rebon. Mereka memakan fitoplankton karena itulah disebut sebagai konsumen tingkat I dalam rantai makanan di danau. Mereka termasuk hewan herbivora karena memakan produsen yang memiliki sifat seperti tumbuhan. Konsumen di posisi kedua pada rantai makanan di danau adalah pemakan zooplankton. Contohnya ikan kecil atau anak-anak ikan, beberapa zooplankton seperti larva capung dan lalat kadas, serta berudu. Mereka disebut omnivora karena memakan tumbuhan dan hewan lain. Konsumen ketiga dan seterusnya adalah hewan karnivora. Contoh hewan karnivora adalah kumbang air, capung, mammalia kecil, katak, ular air, udang satang, itik, dan ikan. Omnivora adalah hewan pemakan tumbuhan dan hewan lain. Contohnya ikan karper kaca, burung mandar, dan penyu peta palsu. Dalam rantai makanan di danau, mereka memakan ikan yang lebih kecil, serangga, dan tumbuhan yang hidup di tepi danau. Konsumen teratas adalah predator atau pemangsa tingkat tinggi di dalam siklus rantai makanan di danau. Misalnya elang, bangau dan ikan pike. Ikan pike adalah pemangsa bermulut besar dan bergigi tajam. Sosoknya besar dan menakutkan. Ia termasuk hewan ganas yang memakan berbagai jenis ikan, katak, burung air, dan mammalia kecil.  Pengurai Pengurai adalah organisme heterotrof yang menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme mati (bahan organik kompleks). Organisme pengurai menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Termasuk pengurai ini adalah bakteri dan jamur. Komponen penting yang berperan dalam rantai makanan di danau adalah pengurai atau dekomposer. Mereka berguna untuk merombak bangkai hewan yang telah mati, dedaunan, dan tumbuhan yang gugur di danau untuk dipecah menjadi zat hara yang berguna bagi produsen. Contoh pengurai di danau adalah siput, cacing, dan bakteri. 4. Rantai makanan di danau BAB III PENUTUP 3.1. Kesimpulan Ekosistem danau yaitu Suatu system yang di dalamnya terdapat interaksi antara komponen biotic dan abiotik dalam perairan yang menggenang dan luasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi untuk membentuk suatu kasatuan. Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari, yaitu fotik, afotik, dan termoklin. Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi. Berdasarkan hal tersebut danau dibagi menjadi 4 daerah, yaitu daerah litoral, daerah limnetik, daerah profundal, dan daerah bentik. Danau juga dapat dikelompokkan berdasarkan produksi materi organik-nya, yaitu danau Oligotropik dan danau Eutropik. Penyusun ekosistem danau dilihat dari susunan dan fungsinya, suatu ekosistem tersusun atas beberapa komponen, yaitu bahan hidup (biotik), bahan tak hidup (abiotik), komponen rantai makanan di danau, dan rantai makanan di danau. DAFTAR PUSTAKA Syamsuri, istamar. 2007. Biologi. Erlangga: Malang. http://www.ekosistem_danau.html http://www.biologi00034.html

RESPIRASI

RESPIRASI

{HEWAN (JANGKRIK), TUMBUHAN (KECAMBAH), DAN MANUSIA}

1.      Tujuan

1.1. Untuk mengamati proses respirasi pada hewan (jangkrik).

1.2. Untuk mengamati proses respirasi pada tumbuhan (kecambah).

1.3. Untuk mengamati proses respirasi pada manusia.

2.      Landasan Teori

Semua makhluk hidup bernapas untuk kelangsungan hidupnya. Sel-sel otak dapat terganggu jika tidak mendapat suplai oksigen selama beberapa detik saja. Sel-sel tubuh juga perlu mengeluarkan zat sisa berupa karbon dioksida dari system tubuh. Pertukaran gas antar tubuh dan lingkungan ini disebut proses pernapasan (respirasi). Proses pernapasan setiap makhluk hidup berbeda-beda, begitu juga dengan alat pernapasannya.

Pernapasan dapat diartikan sebagai proses yang dilakukan oleh organism untuk menghasilkan energy dari hasil metabolism. Ada dua macam pernapasan, yaitu pernapasan eksternal (luar) dan pernapasan internal (dalam). Pernapasan luar meliputi proses pengambilan O₂ dan pengeluaran CO₂ dan uap air antara organisme dengan lingkungannya. Pernapasan internal disebut juga pernapasan seluler karena pernapasan ini terjadi di dalam sel, yaitu di dalam sitoplasma dan mitokondria.

Pernapasan seluler melalui tiga tahap, yaitu glikolisis, siklus krebs, dan transport electron. Glikolisis adalah serangkaian reaksi enzimatis yang memecah glukosa menjadi asam piruvat. Siklus krebs adalah serangkaian reaksi metabolism yang mengubah asetil KoA menjadi CO_2. Transport electron adalah serangkaian reaksi yang melibatkan system carier electron (electron pembawa). Berdasarkan kebutuhan bakan oksigen, pernapasan seluler dibagi menjadi dua, yaitu pernapasan aerob (memerlukan O₂) dan pernapasan anaerob (tidak memerlukan O₂).

 Pernapasan pada hewan tingkat rendah, seperti protozoa, porifera, dan cacing berlangsung secara difusi. Difusi air atau udara terjadi melalui permukaan tubuh (misalnya pada amoeba) atau melalui suatu jaringan tipis yang memiliki pembuluh-pembuluh kapiler darah (misalnya pada cacing tanah). Pernapasan melalui seluruh permukaan tubuh disebut pernapasan langsung.

Hewan-hewan tingkat rendah (avertebrata) lainnya telah memiliki alat pernapasan sederhana, misalnya insecta dan myriadpoda bernapas dengan trakea. Arachnida (misalnya laba-laba), bernpas dengan paru-paru buku. Hewan-hewan yang hidup di air, yang tergolong dalam crustacean, mollusca, dan pisces, alat respirasinya adalah insang.

Pada vertebrata, pernapasannya tidak langsung karena menggunakan perantaraan alat-alat pernapasan.

Pada percobaan kali ini akan mengamati respirasi hewan pada jangkrik jantan dan jangkrik betina karena selain mudah didapatkan juga mudah dibedakan antara jangkrik jantan dan jangkrik betina, dengan melihat ekor pada belakang jangkrik, jika terdapat dua cabang, maka jangkrik jantan dan jika terdapat tiga cabang, maka jangkrik betina.

Pada respirasi tumbuhan dalam percobaan ini menggunakan kecambah panjang dan kecambah pendek. Dengan menggunakan larutan batu kapur dan melihat endapan yang diperoleh masing-masing kecamba.

Olahraga kini sudah menjadi kebutuhan masyarakat secara luas. Terbukti dari bertumbuhnya pusat-pusat olahraga serta dipenuhinya ruang-ruang publik pada hari libur oleh masyarakat yang berolahraga. Hal ini menunjukkan bahwa olahraga bukan hanya sekedar kebutuhan, namun sudah menjadi gaya hidup. Pada umumnya mereka melakukan olahraga untuk menjaga kebugaran tubuh serta menjaga kesehatan, akan tetapi tidak sedikit juga mereka yang melakukannya karena hobi atau mengejar prestasi. 

Pada perkembangannya, banyak masyarakat melakukan olahraga yang bertujuan untuk memelihara dan meningkatkan kesehatan. Olahraga semacam ini dapat kita sebut sebagai olahraga kesehatan. Olahraga kesehatan memiliki sifat mudah dikerjakan, murah, serta bermanfaat dan aman. Untuk itu, Olahraga kesehatan memiliki beberapa syarat yang harus dipenuhi agar tercapai tujuannya, yaitu intensitas serta bebannya homogen, submaximal, serta tidak boleh ada unsur kompetisi didalamnya (Santosa). Yang dimaksud sebagai beban homogen disini adalah intensitas serta porsi dari latihan selalu sama. Olahraga yang baik adalah olahraga yang secara intensitas dilakukan secara teratur dan berkesinambungan. Sedangkan yang dimaksud sebagai submaximal disini adalah tidak ada pemaksaan yang melebihi kemampuan individu tersebut baik dalam beban maupun intensitasnya. Selain terfokus pada kesehatan jasmani, olahraga untuk kesehatan ini juga berpengaruh positif pada kesehatan rohani serta sosial individu tersebut karena selain mudah dan murah, olahraga ini dapat dilakukan secara massal.

Canadian Society for Exercise Physiology (1998) dalam “physical activity guide” menyebutkan bahwa untuk menjaga tubuh tetap sehat diperlukan aktifitas fisik seperti berjalan kaki selama 60 menit per hari. Sedangkan untuk aktifitas fisik yang lebih berat,seperti bersepeda atau berenang diperlukan waktu 30-60 menit 4 kali seminggu. Apabila seseorang melakukan olahraga aerobic atau jogging maka diperlukan waktu 20-30 menit. Namun,aktifitas ini harus dilakukan secara bertahap dan teratur untuk mencapai hasil yang optimal.

Manfaat melakukan olahraga yang cukup dan teratur telah diinformasikan secara luas dalam berbagai artikel kesehatan maupun artikel populer serta jurnal-jurnal kesehatan. Diantara manfaat itu antara lain, olahraga dapat mencegah obesitas, diabetes mellitus, hyperlipidemia, stroke, dan hipertensi. Bahkan Veronique dan Robert (2005) dalam penelitiannya di belgia menyimpulkan bahwa latihan aerobic dapat diterapkan sebagai manajemen hipertensi bukan hanya untuk pencegahan. Masih dalam penelitian yang sama disebutkan juga bahwa lemak dalam darah dapat diturunkan kadarnya dengan olahraga terutama aerobik. Lemak dalam darah inilah yang nanti akan menimbulkan arterosklerosis apabila kadarnya tinggi. Sebuah studi di jepang (Akira et al,1983) menyimpulkan bahwa latihan aerobik yang dilakukan pada 50% VO2max efektif terhadap terapi hipertensi ringan.

Kaitan olahraga dengan jantung dan pembuluh darah dapat dipahami karena dengan jantung merupakan organ vital yang memasok kebutuhan darah di seluruh tubuh. Dengan meningkatnya aktivitas fisik seseorang maka kebutuhan darah yang mengandung oksigen akan semakin besar. Kebutuhan ini akan dipenuhi oleh jantung dengan meningkatkan aliran darahnya. Hal ini juga direspon pembuluh darah dengan melebarkan diameter pembuluh darah (vasodilatasi) sehingga akan berdampak pada tekanan darah individu tersebut. 

3.      Alat dan Bahan :

3.1. Pada hewan (jangkrik) :

3.1.1.      Tabung respirometer ganom.

3.1.2.      Pipet tetes.

3.1.3.      Jangkrik jantan dan betina.

3.1.4.      Larutan iodine.

3.1.5.      Batu kapur.

3.1.6.      Kapas.

3.1.7.      Vaselin.

3.2.Pada tumbuhan (kecamba) :

3.2.1.      Gelas beaker 2 buah.

3.2.2.      Karet gelang 4 biji.

3.2.3.      Kasa.

3.2.4.      Larutan kapur (air + batu kapur).

3.2.5.      Kecamba panjang dan pendek.

3.3. Pada manusia :

3.3.1.      Stopwatch.

3.3.2.      Manusia.

4.      Langkah Kerja :

4.1. Pada hewan (jangkrik) :

4.1.1.      Menyiapkan alat dan bahan.

4.1.2.      Membungkus batu kapur dengan kapas, lalu memasukkan ke dalam tabung respirometer ganom.

4.1.3.      Memasukkan jangkrik jantan ke dalam tabung respirometer ganom.

4.1.4.      Memberi olesan vaselin pada ujung tabung respirometer ganom.

4.1.5.      Menutup tabung respirometer ganom dengan tabung reaksi respirometer ganom

4.1.6.      Memasukkan tetesan larutan iodine pada ujung tabung reaksi respirometer ganom

4.1.7.      Mengamati dan mencatat perubahan kedudukan larutan iodine pada tabung reaksi respirometer ganom

4.1.8.      Melakukan percobaan yang sama (langkah 1-7) dengan menggunakan jangkrik betina.

4.2. Pada tumbuhan (kecambah) :

4.2.1.      Menyiapkan alat dan bahan.

4.2.2.      Membungkus kecambah panjang dengan kasa, kemudian mengikatnya dengan karet gelang.

4.2.3.      Menuangkan larutan kapur ke dalam gelas beaker.

4.2.4.      Memasukkan kasa yang berisi kecambah panjang pada gelas beaker, jangan sampai terendam larutan kapur.

4.2.5.      Menutup gelas beaker dengan kertas dan mengikatnya dengan karet gelang.

4.2.6.      Mengamati endapan larutan kapur pada gelas beaker.

4.2.7.      Melakukan percobaan ulang (langkah 1-6) dengan menggunakan kecambah pendek.

4.2.8.      Membedakan endapan larutan kapur pada gelas beaker yang berisi kecambah panjang dengan gelas beaker yang berisi kecambah pendek.

4.3. Pada manusia :

4.3.1.      Menyiapkan alat dan bahan.

4.3.2.      Manusia (seseorang) menghitung denyut nadi selama 1 menit.

4.3.3.      Mencatat hasil hitungan denyut nadi selama 1 menit.

4.3.4.      Manusia (seseorang) melakukan lari-lari kecil selama 3 menit.

4.3.5.      Menghitung denyut nadi selama 1 menit.

4.3.6.      Mencatat hasil hitungan denyut nadi selama 1 menit.

5.      Hasil Pengamatan

5.1. Pada hewan (jangkrik)

No.	Waktu yang diperlukan untuk respirasi dengan respirometer ganom
	Jangkrik jantan	Jangkrik betina
1.	-	62 menit
2.	35 menit	-
3.	24 menit, 12 detik	24 menit, 56 detik
4.	27 menit	50 menit, 3 detik
5.	65 menit	45 menit

5.2. Pada tumbuhan (kecambah)

No.	Jumlah endapan kapur selama 30 menit
	Kecamba panjang	Kecamba pendek
1.	++	+
2.	++	+
3.	+	++
4.	++	+
5.	+	++

5.3. Pada manusia

No.	Hitungan denyut nadi selama 1 menit
	Sebelum lari-lari kecil	Sesudah lari-lari kecil
1.	82	125
2.	80	102
3.	87	110
4.	84	112
5.	96	130
6.	85	110
7.	98	145
8.	84	108
9.	82	100
10.	88	105
11.	85	110
12.	83	105
13.	91	135
14.	75	91
15	85	108
16.	86	127
17.	82	124
18.	84	121

6.      Pembahasan

6.1. Pada hewan (jangkrik)

Alat Respirasi pada Serangga

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

Oksigen dari luar masuk lewat spirakel. Kemudian udara dari spirakel menuju pembuluh-pembuluh trakea dan selanjutnya pembuluh trakea bercabang lagi menjadi cabang halus yang disebut trakeolus sehingga dapat mencapai seluruh jaringan dan alat tubuh bagian dalam. Trakeolus tidak berlapis kitin, berisi cairan, dan dibentuk oleh sel yang disebut trakeoblas. Pertukaran gas terjadi antara trakeolus dengan sel-sel tubuh. Trakeolus ini mempunyai fungsi yang sama dengan kapiler pada sistem pengangkutan (transportasi) pada vertebrata.

Mekanisme pernapasan pada insecta (serangga)

No.	Inspirasi	Ekspirasi
1.	Otot berelaksasi	Otot berkontraksi
2.	Volume perut normal	Volume perut mengecil
3.	Udara masuk	Udara keluar

Udara masuk melalui empat pasang stigma dan keluar melalui enam pasang stigma abdomen. Denan demikian, udara yang miskin O₂ tidak akan bercampur dengan udara yang akan kaya O₂ yang masuk.

Sistem trakea berfungsi mengangkut O₂ dan mengedarkannya ke seluruh tubuh, dan sebaliknya mengangkut CO₂ basil respirasi untuk dikeluarkan dari tubuh. Dengan demikian, darah pada serangga hanya berfungsi mengangkut sari makanan dan bukan untuk mengangkut gas pernapasan.

Di bagian ujung trakeolus terdapat cairan sehingga udara mudah berdifusi ke jaringan. Pada serangga air seperti jentik nyamuk udara diperoleh dengan menjulurkan tabung pernapasan ke permukaan air untuk mengambil udara.

Serangga air tertentu mempunyai gelembung udara sehingga dapat menyelam di air dalam waktu lama. Misalnya, kepik Notonecta sp. mempunyai gelembung udara di organ yang menyerupai rambut pada permukaan ventral. Selama menyelam, O₂ dalam gelembung dipindahkan melalui sistem trakea ke sel-sel pernapasan.

Selain itu, ada pula serangga yang mempunyai insang trakea yang berfungsi menyerap udara dari air, atau pengambilan udara melalui cabang-cabang halus serupa insang. Selanjutnya dari cabang halus ini oksigen diedarkan melalui pembuluh trakea.

Gambar respirometer sederhana

6.2. Pada tumbuhan (kecambah)

Bernapas melalui dua tahap, yaitu pertukaran gas dan respirasi sel. Pertukaran gas adalah proses pengambilan oksigen dan pengeluaran karbon dioksida melalui alat pernapasan tumbuhan. Respirasi sel adalah penguraian senyawa kompleks menjadi senyawa lebih sederhana dengan membebaskan energi. Mitokondria adalah tempat di mana fungsi respirasi pada makhluk hidup berlangsung. Senyawa kompleksnya dapat berupa karbohidrat, lemak, dan protein. Energi yang didapatkan dari proses respirasi digunakan untuk aktifitas metabolisme tubuh tumbuhan.

Berdasarkan ada tidaknya oksigen, ada dua macam respirasi, yaitu respirasi aerob dan anaerob. Respirasi aerob adalah respirasi yang memerlukan oksigen, sedangkan respirasi anaerob adalah respirasi yang tidak memerlukan oksigen.

 Rambut Akar

Fungsi selain untuk menghisap air dan garam-garam mineral, juga sebagai alat pernapasan. Sel-sel rambut akar akan mengambil oksigen pada pori-pori tanah.

Proses Respirasi

Hubungan antara proses fotosintesis dengan proses respirasi pada tumbuhan (Sumber : Campbell, et all, 2006)

Respirasi merupakan proses penguraian senyawa organik menjadi air dan karbondioksida untuk memperoleh energi dengan bantuan oksigen. Senyawa organik merupakan bahan bakar respirasi untuk menghasilkan ATP, sedangkan produk limbah respirasi seperti karbon dioksida dan air, merupakan bahan yang digunakan kloroplas sebagai bahan mentah untuk fotosintesis. Energi (ATP) yang diperoleh dari proses respirasi, akan digunakan untuk aktifitas metabolisme tubuh tumbuhan. Proses keseluruhan dapat dirangkum sebagai berikut:

	Senyawa organik + O2 ð CO2 + H2O + energi

 

Glukosa, lemak, dan protein dapat diproses dan digunakan sebagai bahan respirasi.

Faktor faktor yang mempengaruhi laju respirasi :

Ø  Ketersediaan substrat

Karbohidrat merupakan substrat respirasi utama yang terdapat dalam sel tumbuhan tinggi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang rendah akan melakukan respirasi dengan laju yang rendah pula. Demikian sebliknya bila substrat yang tersedia cukup banyak maka laju respirasi akan meningkat.

Ø  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.

Ø  Suhu

Semakin tinggi suhu, semakin tinggi laju respirasi. Laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10⁰C, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies.

Ø  Tipe dan umur tumbuhan

Masing-masing spesies tumbuhan memiliki perbedaan metabolisme, dengan demikian kebutuhan tumbuhan untuk berespirasi akan berbeda pada masing-masing spesies. Tumbuhan muda menunjukkan laju respirasi yang lebih tinggi dibanding tumbuhan yang tua. Demikian pula pada organ tumbuhan yang sedang dalam masa pertumbuhan.

6.3. Pada manusia

Pada saat orang berolahraga jantung dan system peredaran darah harus bekerja lebih banyak dengan detak nadi yang semakin cepat dan tekanan darah akan meningkat, untuk memenuhi kebutuhan oksigen dan nutrien yang semakin meningkat di jaringan dengan sisa hasil metabolitan yang banyak seperti asam laktat dan benda-benda keton.

Perubahan ini terjadi ada yang bersifat sementara dan ada yang bersifat tetap, dimulai dengan perubahan fisiologis dan dalam waktu yang relative lama akan terjadi perubahan morfologis yang lebih konsisten.

Contohnya pada waktu dilakukan tes beban. Misalnya ; Ergocyle, maka dari waktu tensi/tekanan darah dan nadi dari atlet yang diperiksa akan meningkat sampai terjadi Steady State, dimana nadi dan tensinya tidak meningkat lagi dan bebannya perlu ditingkatkan lagi. Umumnya setelah 2 sampai 2 setengah menit, sehingga pada waktu inilah dilakukan pengukuran tensi, nadi dan kalau perlu asam laktatnya. Sebelum peningkatan beban yang berikutnya.

Manfaat olahraga terhadap kinerja jantung :

a.    Membantu proses rehabilitas penderita penyakit jantung.

b.    Mempertebal dinding jantung.

c.    Meningkatkan kebutuhan darah yang mengandung oksigen.

d.    Memperlancar pemasokan darah ke seluruh tubuh.

7.      Kesimpulan

7.1. Pada hewan (jangkrik)

Insecta (serangga) bernapas dengan menggunakan tabung udara yang disebut “trakea”. Tabung trakea bercabang-cabang ke seluruh tubuh. Udara keluar masuk ke pembuluh trakea melalui lubang-lubang yang disebut “stigma” atau “spirakel”.

Pada insecta oksigen tidak diedarkan melalui darah, tetapi melalui trakea.

Mekanisme pernapasan pada insecta (serangga)

No.	Inspirasi	Ekspirasi
1.	Otot berelaksasi	Otot berkontraksi
2.	Volume perut normal	Volume perut mengecil
3.	Udara masuk	Udara keluar

Darah pada serangga hanya berfungsi mengangkut sari makanan dan bukan untuk mengangkut gas pernapasan.

7.2. Pada tumbuhan (kecambah)

Tumbuhan bernapas melalui dua tahap, yaitu pertukaran gas dan respirasi sel.

Berdasarkan ada tidaknya O_2, ada dua macam respirasi, yaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob.

Proses respirasi

Senyawa organik + O₂ ð CO₂ + H₂O + energi

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi :

·         Ketersediaan subtract.

·         Ketersediaan O_2.

·         Suhu.

·         Tipe dan umur tumbuhan.

7.3. Pada manusia

Olahraga sangat bermanfaat bagi tubuh. Diantara banyak manfaat olahraga, salah satunya adalah bahwa olahraga dapat meningkatkan kerja jantung dan pembuluh darah.

Respon fisiologis terhadap olahraga adalah meningkatnya curah jantung yang akan disertai meningkatnya distribusi oksigen ke bagian tubuh yang membutuhkan. Sedangkan pada bagian-bagian yang kurang memerlukan oksigen akan terjadi vasokonstriksi, misal traktus digestivus. Meningkatnya curah jantung pasti akan berpengaruh terhadap tekanan darah.

8.      Daftar Pustaka

      http://www.google_respirasi_pada_hewan.com

      http://www.google_respirasi_pada_tumbuhan.com

      http://www.google_pengaruh_olahraga_terhadap_kinerja_jantung.com

      Pratiwi,D,A,dkk.2006.biologi SMA XI.Jakarta:Erlangga.