HALAMAN PENGESAHAN
Laporan lengkap praktikum Biologi Dasar dengan judul “Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Organisme” yang disusun oleh :
Nama : Novia Anugrah
NIM : 091 404 046
Kelas/Kelompok : A / I Jurusan : Biologi
Telah diperiksa dan diteliti oleh Asisten dan Koordinator Asisten, maka dinyatakan diterima.
Makassar, Desember 2009
Koordinator Asisten
SUHAEDIR BACHTIAR S. Pd
Asisten
MUSTAINAH BASIR NIM: 061404016
Mengetahui
Dosen Penanggung Jawab
DRS. H. HAMKA. L, M.S NIP: 196212311987021005
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Biologi merupakan salah satu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari mengenai makhluk hidup. Ada berbagai jenis makhluk hidup di belahan dunia ini. Setiap spesies memiliki bentuk dan karekteristik yang sangat beragam.
Setiap makhluk hidup memiliki cirri tertentu, salah satunya menerima dan menanggapi rangsangan. Ketika terjadi perubahan terhadap kondisi lingkungan, maka makhluk hidup akan melakukan penyesuaian diri (adaptasi) untuk merasa lebih nyaman dan bisa beraktiofitas dengan normal. Ketika makhluk hidup tersebut tak mampu untuk menyesuaikan diri, maka ia akan mengalami kematian atau terkena seleksi alam.
Salah satu perubahan yang terjadi pada lingkungan adalah perubahan suhu / temperature. Pada manusia misalnya ketika merasa kedinginan menggunakan pakaian yang tebal, sedangkan ketika suhunya panas, maka pakaian yang dipakai yaitu pakaian yang tipis. Begitupun pada hewan, bunglon akan merubah warna apabila dalam kondisi bahaya. Semua contoh-contoh tersebut merupakan salah satu contoh bentuk penyesuaian diri makhluk hidup terhadap lingkungannya. Akan tetapi, disebuah tempat yang gersang akibat kemarau panjang, satu persatu tumbuhannya akan mati karena kekurangan air dalam tanah dan suhu lingkungannya yang tinggi. Sementara itu, tumbuhan seperti kaktus dapat bertahan hidup. Hal inilah yang disebut seleksi alam.
Sesuai dengan uraian tersebut, maka pada percobaan ini dilakukan penelitian dengan judul “ pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Organisme” untuk mengetahui dengan jelas seberapa besar pengaruh suhu terhadap aktivitas organisme yaitu pada percobaan menggunakan objek ikan dengan mengetahui kondisi operculum pada suhu air yang dirubah-rubah.
Melalui percobaan ini, praktikan diharapkan dapat membandingkan kecepatan penggunaan oksigen oleh organisme pada suhu yang berbeda.
C. Manfaatnya
1. Mahasiswa dapat mengetahui faktor-faktor apa yang mempengaruhi suatu organisme dalam aktivitasnya.
2. Mahasiswa dapat mengetahui aktivitas suatu organisme baik pada keadaan dingun, sedang, dan panas.
BAB II
Kehadiran dan keberhasilan suatu organisme tergantung pada lengkapnya konsep keadaan. Ketiadaan atau kegagalan suatu organisme dapat dikendalikan oleh kekurangan maupun kelebihan baik secara kualitatif maupun secara kuantitatif dari salah satu pada beberapa factor yang mungkin mendekati batas-batas toleransi organisme tersebut. Factor-faktor yang mendekati batas-batas tersebut meliputi komponen biotic dan komponen abiotik yang berpengaruh terhadap kehidupan organisme tersebut. Komponen biotic yang dimaksud tidak terbatas pada tersedianya unsur – unsure yang dibutuhkan, tetapi mencakup pula temperature, sinar matahari, air dan sebagainya. Tiap organisme mempunyai batas maksimum dan minimum terhadap faktor-faktor tersebut, dengan kisaran diantaranya batas-batas toleransi (Udom, 1989).
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 metabolic, 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 relative sederhana, percobaan tentang pengaruh suhu terhadap aktivitas respirasi organisme tidak sulit dilakukan misalnya menggunakan thermometer sederhana (Tim Pengajar, 2009).
berlangsung lama dan tidak segera berubah menjadi baik, maka hewan itu akan mati. Setiap kondisi factor lingkungn yang besarnya atau intensitasnya mendekati batas kisaran toleransi organisme, akan beroprasi sebagai faktor pembatas yang berperan sangat menentukan keluluisan hidup organisme (Dharmawan, 2004).
Sebagai medium respirasi, air mempunyai keuntungan dan kerugian. Tidak permasalan dalam mempertahankan membran sel permukaan respirasi agar tetap lembab, karena insang sepenuhnya dikelilingi oleh lingkungan berair dimana hewan itu hidup. Akan tetapi konsentrasi O2 di air jauh lebih rendah dibandingkan dengan dengan di udara ; semakin hangat dan semakin asin air, maka akan sedikit oksigen terlarut di dalamnya. Dengan demikian, insang harus sangat efisien untuk mendapatkan oksigen yang cukup dalam air. Salah satu proses yang membantu adalah vertilisasi yaitu peningkatan aliran medium respirasi di atas permukaan respirasi. Craghfish dan Udang mempunyai anggota tubuh mirip dayung yang berfungsi dalam vertilisasi, dengan cara mendorong arus aliran air di atas insang. Insang ikan bertulang sejati diventalasi secara continue oleh aliran air, yang memasuki mulut lalu masuk melalui celah faring, mengalir di atas insang, dan kemudian keluar tubuh. Ventilasi membawa aliran oksigan segar dan membuang karbondioksida yang dijeluarkan oleh insang. Karena air jauh lebih cepat dan dan mengandung lebih sedikit oksigen per satuan volume dibandingkan dengan udara, maka seekor ikan mas harus menghabiskan banyak energi untuk menventilasio insangnya (Campbell, 2004).
hingga di bawah batas yang mematikan. Berdasarkan Hukum Van’t Hoff, kenaikan suhu sebesar 10℃ akan menyebabkan kecepatan reaksi metabolism meningkat 2-3 kali lipat dibandingkan pada kondisi normal. Kebutuhan protein pada ikan untuk mendapatkan pertumbuhan yang optimum sangat dipengaruhi oleh suhu. Contoh pada suhu 20℃ pada ikan Channel Catfish (Ictalurus punctatus) memperlihatkan pertumbuhan opyimum dengan kadar protein 35%, sedangkan pada suhu 25℃ membutuhkan protein 40% (Anonim, 2009).
BAB III
METODE PRAKTIKUM
Hari/ tanggal : Jumat, 18 Desember 2009 Waktu : Pukul 13.30 s.d 15.30 WITA
Tempat : Lab. Biologi Lantai III Sebelah Timur FMIPA UNM B. Bahan
a. Ikan mas koki (Catassius auratus) 2 ekor b. Es batu
c. Air kran 27℃
d. Air panas 30℃−40℃ e. Air dingin 14℃−16℃ C. Prosedur Kerja
1. Memasukkan 2 ekor ikan mas koki yang relative sama besarnya ke dalam becker glass yang berisi air kran, dan aklimatisasi selama 15 menit.
2. Menganbil 1 ekor ikan mas koki dan memasukkan ke dalam becker glass (A) yang berisi air kran (±27℃)800 ml. Menghitung dan mencatat frekuensi gerakan (buka tutup) Operculum dalam 1 menit selama 5 menit.
3. Mengambil 1 ekor ikan mas koki dan memasukkan ke dalam becker glass (B) yang berisi air dingin (16℃) 800 ml. Menghitung dan mencatat frekuensi gerakan (buka tutup) operculum dalam 1 menit selama 5 menit.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Data frekuensi gerakan Operculum ikan mas koki pada suhu yang berbeda
Becker glass Waktu (menit ke…………)
rata A
(air kran 27℃)
120 184 243 323 437 87,4
B
120 223 292 350 429 85,8
B. Analisis Data
Kecepatan (V) buka tutup Operculum (penggunaan oksigen) 1. Air kran (becker glass A)
V=st=(437)gerakan (60×5)sekon ¿437300gerakansekon
¿1,45gerakan/sekon ¿1,5gerakan/sekon
2. Air panas (becker glass B)
V=st=(478)gerakan (60×5)sekon ¿478300gerakansekon
3. Air dingin (becker glass C)
1. Dari hasil pengamatan data untuk air kran dengan suhu sekitar 27℃ diperoleh gerakan buka tutup operculum pada suhu normal tidak terlalu lambat dan tidak terlalu cepat (sedang). Yaitu frekuensi buka tutup operculum rata-rata 87,4. Sementara rata-rata kecepatannya adalah 1,5 gerkan/sekon. Hal ini disebabkan factor pada suhu sedang, reaksi-reaksi kimia pada tubuh ikan juga berlangsung sesuai dengan keadaan suhu di habitatnya. Kadar oksigen pun yang terkandung dalam suhu tersebut juga mencukupi untuk respirasi ikan sehingga ikan tidak perlu lagi beradaptasi (memperlambat atau mempercepat gerakan operculumnya) pada suhu ini. Pada air panas dan air dingin, gerakan operculum ikan menjadi lebih cepat dan lebih lambat. Hal ini menandakan bahawa gerakan operculum dipengaruhi oleh suhu. Adapun jika suhu mencapai titik maksimal atau minimal ikan akan mati. Hal ini disebabkan karena kemampuan ikan beradaptasi dibatasi oleh suhu tertentu. Batas inilah yang disebut Hukum Toleransi Shelford yaitu batas maksimum dan minimum agar makhluk hidup dapat bertahan hidup.
teori yaitu semakin tinggi suhu maka aktivitasnya semakin cepat sehingga oksigen yang dibutuhkan semakin banyak.
3. Pada air dingin (14℃−16℃¿ dari menit pertama hingga menit kelima ferkuensi gerakan buka tutup operculum rata-rata 85,8 gerakan. Sementara kecepatan rata-ratanya adalah 1,43. Ini menunjukkan bahwa gerakan buka tutup operculum pada air dingin lebih kecil jika dibandingkan air pada suhu normal (27℃) dan suhu tinggi (40℃). Hal ini terjadi karena pada suhu rendah, oksigen yang tersedia cukup banyak, sehingga ikan mas koki tidak perlu terlalu banyak bergerak untuk melakukan respirasi. Ini telah sesuai juga dengan teori yaitu pada suhu rendah oksigen yang tersedia cukup banyak sehingga untuk memenuhi oksigen dalam respirasi, organism tidak terlalu banyak melakukan pergerakan (aktivitas).
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Begitupun sebaliknya, semakin rendah temperatur yang ada pada lingkungan, maka makin kecil pula kecepatan penggunaan oksigen yang dialami organisme tersebut.
B. Saran
1. Sebaiknya para praktikan harus lebih teliti pada saat pengambilan data, yaitu pada waktu menghitung gerakan operculum agar tidak terjadi kesalahan dan diperoleh data yang lebih akurat lagi.
2. Sebaiknya asisten memberi petunjuk dan member arahan yang baik mengenai gerakan operculum pada ikan mas koki.
3. Laboratorium sebaiknya harus selalu dijaga kebersihannya, agar praktikan nyaman dalam melaksanakan praktikum.
JAWABAN PERTANYAAN
1. Mengapa terjadi perbedaan frekuensi gerakan operculum ikan pada masing-masing becker glass?
2. Apa kesimpulan saudara terhadap hasil pada becker glass air panas dan becker glass air dingin?
Jawab : Pada suhu panas gerakan operculum ikan akan semakin cepat, sedangkan pada suhu dingin gerakan operculum ikan lambat.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2009. Faktor Yang Mempengaruhi Adaptasi Hewan Air Tehadap Lingkungannya.http://www.musida.web.id. Diakses 21 desember 2009.
Campbell. 2004. Bologi. Jakarta: Erlangga.
Tim Pengajar. 2009. Penuntun Prakktikum Biologi Dasar. Makasssar:UNM FMIPA.
Udom, Eugene. 1989. Dasar-Dasar Ekologi .Yogyakarta:Gadja Mada Pers.
Faktor-faktor yang mempengaruhi
adaptasi hewan air terhadap
lingkungannya
Faktor-faktor lingkungan sering berfluktuasi, baik yang bersifat harian maupun musiman, kadang-kadang ditemukan kondisi yang ekstrim. Fluktuasi faktor lingkungan akan mempengaruhi kehidupan organisme, proses-proses fisiologis, tingkah lakunya dan mortalitas. Untuk mengurangi pengaruh buruk dari lingkungannnya maka ikan melakukan adaptasi. Adaptasi adalah suatu proses penyesuaian diri secara bertahap yang dilakukan oleh suatu organisme terhadap kondisi baru.
Dalam rangka menyesuaikan diri dengan lingkungannya, hewan memiliki toleransi dan resistensi pada kisaran tertentu dari variasi lingkungan. Kemampuan mentolerir variable lingkungan ini erat kaitannya dengan faktor genetik dan sejarah hidup sebelumnya. Kisaran ekstrim dari variable lingkungan yang menyebabkan kematian bagi organisme disebut zone lethal. Kisaran intermedier dimana suatu organisme masih dapat hidup disebut zone toleransi. Namun demikian posisi dari zone-zone tersebut dapat berubah selama hidup suatu organisme.
Ikan akan melakukan mekanisme homeostasi yaitu dengan berusaha untuk membuat keadaan stabil sebagai akibat adanya perubahan variabel lingkungan. Mekanisme homeostasis ini terjadi pada tingkat sel yaitu dengan pengaturan metabolisme sel, pengontrolan permeabilitas membran sel dan pembuangan sisa metabolisme.
Suhu ekstrim, perbedaan osmotik yang tinggi, racun, infeksi dan atau stimulasi sosial dapat menyebabkan stress pada ikan. Jika terjadi stress, maka ikan akan merespon dengan cara: integrasi dari suatu organisme dan dapat menyebabkan kematian. 2. Controlling factor, yaitu faktor lingkungan yang mempengaruhi
aktivitas molekuler pada mata rantai metabolisme.
3. Limiting factor, yaitu faktorr lingkungan mempengaruhi laju metabolisme tetapi melalui pembatasan penyediaan nutrien atau pembuangan sisa metabolisme.
5. Directive factor, yaitu faktor lingkungan yang menyebabkan gerakan atau terganggunya aktivitas suatu organisme.
Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan ikan
Suhu media berpengaruh terhadap aktifitas enzim pencernaan. Pada proses pencernaan yang tak sempurna akan dihasilkan banyak feses, sehingga banyak energi yang terbuang. Tetapi jika aktifitas enzim pencernaan meningkat maka laju pencernaan juga akan semakin meningkat, sehingga tingkat pengosongan lambung tinggi. Tingkat pengosongan lambung yang tinggi menyebabkan ikan cepat lapar dan nafsu makannya meningkat. Jika konsumsi pakan tinggi, nutrien yang masuk kedalam tubuh ikan juga tinggi, dengan demikian ikan memiliki energi yang cukup untuk pertumbuhan.
Suhu media juga berpengaruh terhadap aktifitas enzim yang terlibat proses katabolisme dan anabolisme. Enzim metabolisme berpengaruh terhadap proses katabolisme (menghasilkan energi) dan anabolisme (sintesa nutrien menjadi senyawa baru yang dibutuhkan tubuh). Jika aktifitas enzim metabolisme meningkat maka laju proses metabolisme akan semakin cepat dan kadar metabolit dalam darah semakin tinggi. Tingginya kadar metabolit dalam darah menyebabkan ikan cepat lapar dan memiliki nafsu makan tinggi, sehingga tingkat konsumsi pakan meningkat. Konsumsi pakan yang tinggi akan meningkatkan jumlah energi yang masuk ke dalam tubuh. Energi ini akan digunakan untuk proses-proses maintenance dan selanjutnya digunakan untuk pertumbuhan.
Suhu media yang optimum akan mendorong enzim-enzim pencernaan dan metabolisme untuk bekerja secara efektif. Konsumsi pakan yang tinggi yang disertai dengan proses pencernaan dan metabolisme yang efektif, akan menghasilkan energi yang optimal untuk pertumbuhan.
Proses metabolisme ikan umumnya meningkat jika suhu naik hingga dibawah batas yang mematikan. Berdasarkan hukum van’t Hoff, kenaikan suhu sebesar 10°C akan menyebabkan kecepatan reaksi metabolisme meningkat 2-3 kali lipat dibandingkan pada kondisi normal. Kebutuhan protein pada ikan untuk mendapatkan pertumbuhan yang optimum sangat dipengaruhi oleh suhu. Contoh pada suhu 20oC pada ikan Channel Catfish (Ictalurus punctatus) memperlihatkan pertumbuhan optimum dengan kadar protein 35 %, sedangkan pada suhu 25oC membutuhkan protein 40%.
