Respirasi Hewan / Tumbuhan
Tujuan
percobaan
|
:
|
Mengkaitkan hubungan antara variasi berat
dengan kebutuhan oksigen.
|
Alat
dan bahan
|
:
|
a.
Tabung
|
|
|
b.
Respirometer
sederhana
|
|
|
c.
Pipet
|
|
|
d.
Stopwacth/ Arloji
|
|
|
e.
Timbangan
|
|
|
f.
Kecambah
|
|
|
g. Jangkrik
|
|
|
h.
NAOH/KOH
kristal
|
|
|
i.
Eosin
|
|
|
j.
Vaselin
|
|
|
k.
Kapas
|
Dasar
teori :
Bernafas artinya melakukan pertukaran
gas, yaitu mengambil oksigen (O2) ke dalam paru-paru yang disebut
proses inspirasi dan mengeluarkan karbondioksida (CO2) serta uap air
(H2O) yang disebut proses ekspirasi. Sedangkan respirasi adalah
seluruh proses sejak pengambilan O2 untuk memecah
senyawa-senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi.
Pertukaran gas O2 dan gas CO2 berlangsung
melalui proses difusi. Alat-alat pernafasan dapat berupa paru-paru, insang,
trakea maupun bentuk lain yang dapat melangsungkan pertukaran gas O2 dan
gas CO2.
Respirasi dapat berlangsung dengan 2 cara, yaitu :
1. Respirasi Aerob (Oksidasi)
Proses ini merupakan pemecahan molekul dengan
menggunakan oksigen, reaksi umumnya sebagai berikut:
C6H12O6 + 6O2 →
6CO2 + 6H2O + 675 kalori
Pada umumnya dalam keadaan normal manusia menggunakan
cara ini.
2. Respirasi Anaerob
Proses ini merupakan pemecahan molekul tidak
menggunakan oksigen. Reaksi umumnya sebagai berikut:
C6H12O6 → 2C2H5OH
+ CO2 + 28 Kalori
Pada proses respirasi anaerob terjadi
pemecahan molekul yang sempurna, karena masih dihasilkan zat organik sehingga
energinya belum terbebaskan semua. Pada proses tersebut hanya terhenti sampai
glikolisis dan terbentuk asam laktat, sehingga energi yang dihasilkan sedikit
dan dampaknya mengakibatkan kelelahan pada tubuh. Proses ini umumnya terjadi
pada organism tingkat rendah, yaitu pada ragi dan bakteri. Pada organisme
tingkat tinggi proses ini hanya berlangsung dalam keadaan darurat, yaitu
apabila persediaan oksigen kurang mencukupi. Ini terjadi ketika otot bekerja
terlalu keras dan berlebih.
Laju respirasi pada tumbuhan dapat dipengaruhi oleh
beberapa faktor, antara lain:
a. Ketersediaan substrat
Tersedianya substrat pada tanaman merupakan hal yang
penting dalam melakukan respirasi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang
rendah akan melakukan respirasi dengan laju yang rendah pula. Demikian
sebaliknya, bila substrat yang tersedia cukup banyak maka laju respirasi akan
meningkat.
b. 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.
c. Suhu
Pengaruh faktor suhu bagi laju respirasi tumbuhan sangat
terkait dengan faktor Q10, dimana umumnya laju reaksi respirasi akan meningkat
untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10oC, namun hal ini tergantung
pada masing-masing spesies. 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.
Serangga mempunyai alat
pernapasan khusus berupa sistem trakea yang berfungsi untuk mengangkut dan
mengedarkan O2 ke seluruh tubuh serta mengangkut dan
mengeluarkan CO2 dari tubuh. Trakea memanjang dan
bercabang-cabang menjadi saluran hawa halus yang masuk ke seluruh jaringan
tubuh oleh karena itu, pengangkutan O2 dan CO2 dalam
sistem ini tidak membutuhkan bantuan sistem transportasi atau darah. Udara
masuk dan keluar melalui stigma, yaitu lubang kecil yang terdapat di kanan-kiri
tubuhnya. Selanjutnya dari stigma, udara masuk ke pembuluh trakea 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 teratur.
Cara kerja
|
:
|
1.
Timbanglah kecambah 5 gram dan 10 gram
|
|
|
2.
Masukkan NaOH/KOH kristal yang telah dibungkus
dengan kapas ke tabung respirometer
|
|
|
3.
Masukkan kecambah satu ke dalam tabung
respirometer
|
|
|
4.
Tutuplah ujung tabung dengan memasukkan
metil biru melalui pipet, biarkan metil biru mencapai kedudukan nol pada
skala respirometer
|
|
|
5.
Setelah mencapai skala nol, catatlah
perubahan skala setiap dua menit, hingga metil biru mencapai dekat kecamabah
( skala tak terbaca)
|
|
|
6.
Ulangi cara di atas dengan merubah berat
kecambah, ulangi sampai tujuh kali, demikian pula catat perubahan skala.
(ingat rrespirometer harus bebas air)
|
|
|
7.
Ulangi cara di atas, tetapi kecabah diganti
dengan jangkrik
|
|
|
8.
Masukkan hasilnya dalam tabel pengamatan
dalam tabel
|
Data
percobaan :
Bahan
|
Waktu (2 menit)
|
||||||
I
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
VI
|
VII
|
|
Kecambah 5 gram
|
0,13
|
0,25
|
0,33
|
0,49
|
0,55
|
0,60
|
0,70
|
Kecambah 10 gram
|
0,16
|
0,32
|
0,50
|
0,66
|
0,83
|
10
|
|
Jangkrik 2 ekor
|
0,21
|
0,39
|
0,56
|
0,69
|
0,83
|
0,96
|
|
Menjawab
pertanyaan :
1.
Adakah perbedaan antara respirasi hewan dan tumbuhan?
Jelaskan!
Jawab :
Ada. Respirasi hewan lebih cepat dan
membutuhkan lebih banyak O2 daripada respirasi tumbuhan karena
hewan bergerak aktif, sedangkan tumbuhan bergerak pasif.
2.
Apakah fungsi eosin?
Jawab :
Eosin berfungsi sebagai indikator
oksigen yang dihirup oleh organisme percobaan (kecambah dan jangkrik) pada
respirometer.
3.
Apakah fungsi dari kristal KOH/NaOH?
Jawab :
Kristal KOH/NaOH pada percobaan
berfungsi sebagai pengikat CO2agar organisme (kecambah dan jangkrik)
tidak menghirup CO2 yang dikeluarkan setelah bernafas. Kristal
KOH/NaOH dapat mengikat CO2karena bersifat hidroskopis. Reaksi
antara KOH dengan CO2, sebagai berikut:
(i) KOH
+ CO2 → KHCO3
(ii) KHCO3 +
KOH → K2CO3 + H2
4.
Apakah fungsi dari kapas?
Jawab :
Kapas berfungsi untuk membungkus
Kristal KOH/NaOH dan sebagai indikator adanya H2O (uap air) sebagai
hasil dari proses respirasi yang ditandai dengan kapas menjadi basah setelah
percobaan.
5.
Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi respirasi?
Jawab :
Faktor-faktor yang mempengaruhi
respirasi:
a. Berat tubuh
Semakin berat tubuh suatu organisme, maka semakin banyak oksigen yang
dibutuhkan dan semakin cepat proses respirasinya.
b. Suhu tubuh
Semakin tinggi suhu tubuh, maka kebutuhan energi semakin banyak pula
sehingga kebutuhan O2 juga semakin banyak.
c. Kegiatan tubuh
Makhluk
hidup yang melakukan aktivitas tubuh memerlukan energi. Berarti semakin berat
aktivitasnya,maka semakin banyak kebutuhan energinya, sehingga pernafasannya
semakin cepat.
Kesimpulan :
Perbedaan antara respirasi hewan
dengan tumbuhan yaitu jika pada respirasi hewan lebih cepat dan membutuhkan
lebih banyak O2 daripada respirasi tumbuhan karena hewan
bergerak aktif, sedangkan tumbuhan bergerak pasif.
Eosin
berfungsi sebagai indikator oksigen yang dihirup oleh organisme percobaan
(kecambah dan jangkrik) pada respirometer.
Kristal KOH/NaOH pada suatu
percobaan berfungsi sebagai pengikat CO2agar organisme (kecambah dan
jangkrik) tidak menghirup CO2 yang dikeluarkan setelah
bernafas. Kristal KOH/NaOH dapat mengikat CO2karena bersifat
hidroskopis. Reaksi antara KOH dengan CO2, sebagai berikut:
(i) KOH
+ CO2 → KHCO3
(ii) KHCO3 +
KOH → K2CO3 + H2
Kapas berfungsi untuk membungkus
Kristal KOH/NaOH dan sebagai indikator adanya H2O (uap air) sebagai
hasil dari proses respirasi yang ditandai dengan kapas menjadi basah setelah
percobaan.
Faktor-faktor
yang mempengaruhi respirasi:
a.
Berat tubuh
Semakin berat tubuh suatu organisme,
maka semakin banyak oksigen yang dibutuhkan dan semakin cepat proses
respirasinya.
b.
Suhu tubuh
Semakin tinggi suhu tubuh, maka
kebutuhan energi semakin banyak pula sehingga kebutuhan O2 juga semakin
banyak.
c.
Kegiatan tubuh
Makhluk hidup yang melakukan
aktivitas tubuh memerlukan energi. Berarti semakin berat aktivitasnya,maka
semakin banyak kebutuhan energinya, sehingga pernafasannya semakin cepat.