A. DASAR TEORI
Respirasi adalah suatu proses pengambilan O2 untuk memecah senyawa-senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi. Namun demikian respirasi pada hakikatnya adalah reaksi redoks, dimana substrat dioksidasi menjadi CO2 sedangkan O2 yang diserap sebagai oksidator mengalami reduksi menjadi H2O. Yang disebut substrat respirasi adalah setiap senyawa organik yang dioksidasikan dalam respirasi, atau senyawa-senyawa yang terdapat dalam sel tumbuhan yang secara relatif banyak jumlahnya dan biasanya direspirasikan menjadi CO2 dan air. Sedangkan metabolit respirasi adalah intermediat-intermediat yang terbentuk dalam reaksi-reaksi respirasi.Karbohidrat merupakan substrat respirasi utama yang terdapat dalam sel tumbuhan tinggi. Terdapat beberapa substrat respirasi yang penting lainnya diantaranya adalah beberapa jenis gula seperti glukosa, fruktosa, dan sukrosa; pati; asam organik; dan protein (digunakan pada keadaan & spesies tertentu). Secara umum, respirasi karbohidrat dapat dituliskan sebagai berikut: C6H12O6 + O2 6CO2 + H2O + energi
Laju respirasi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain:
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 sebliknya bila substrat yang tersedia cukup banyak maka laju respirasi akan meningkat.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 berrespirasi jauh lebih rendah dari oksigen yang tersedia di udara.
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 metabolsme, 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 system trachea yang berfungsi untuk mengengkut dan mngedarkan O2 ke seluruh tubuh serta mengangkut dan mengeluarkan CO2 dari tubuh. Trschea memanjang dan bercabang-cabang menjadi saluran hawa halus yang masuk ke seluruh jaringan tubuh oleh karena itu, pengangkutan O2 dan CO2 dalam system ini tidak membutuhkan bantuan sitem transportasi atau darah.
Udara masuk dan keluar melalui stigma, yaitu lubang kecil yang terdapat di kanan-kiri tubuhnya. Selanjutnya dari stigama, udara masuk ke pembuluh trachea 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.
B. JUDUL
Praktikum Respirasi Serangga
C. TUJUAN
Mengetahui kecepatan respirasi pada hewan (serangga) dan pada tumbuhan (kecambah)
Mengetahui pengaruh berat serangga terhadap laju respirasi
D. Alat dan Bahan:
1. Respirometer sederhana
2. Neraca
3. Jangkrik
4. Kristal NaOH (KOH)
5. Larutan eosin
6. Plastisin/vaselin
7. Kapas
8. Pipet tetes
9. Stopwatch/ pengukur waktu
C. Cara Kerja
Ciri makhluk hidup antara lain melakukan ekskresi, tumbuh dan berkembang, peka terhadap rangsang, respirasi, butuh nutrisi, reproduksi, bernafas, dan bergerak. Untuk mengukur kecepatan respirasi pada serangga dilakukan dengan mengukur oksigen yang diperlukan dalam pernafasannya. Kecepatan respirasi dinyatakan dengan banyaknya oksigen yang diperlukan serangga/ jangkrik pada waktu tertentu. Alat dan bahan diatur dalam susunan sebagai berikut:
1. Timbanglah serangga/ jangkrik yang akan dipakai untuk praktikum
2. Susunlah alat dan bahan seperti gambar di atas
3. Tempatkan pada tempat yang datar
4. Tutuplah sambungan antara pipa dengan bejana agar tidak bocor udaranya
5. Sebelum ujung pipa diberi laruitan eosin, tutuplah dengan jari telunjuk selama 1-2 menit
6. Masukan di ujung pipa berskala larutan eosin, satu tetes
7. Mulai menghitung gerakan eosin setiap 2 menit
8. Hitunglah berapa cc oksigen yang dibutuhkan sesrangga dalam waktu 10 menit
9. Ulangi langkah di atas pada serangga/ jangkrik yang berbeda beratnya.
Objek Pengamatan setiap 2 menit
1 2 3
Jangkrik 0,7 gram 9 cm 8 cm 8cm
Jangkrik 1 gram 8 cm 11 cm 12 cm
D. Tugas
1. Tuliskan variabel pada percobaan diatas:
a. Variabel manipulasi :
b. Variabel respon :
c. Variabel control :
2. Hipotesis :
3. Apakah guna NaOH dan KOH dalam percobaan diatas?
4. Apa yang terjadi dengan kedudukan eosin? Jelasakan!
5. Adakah hubungan antara berat jangkrik dengan kebutuhan oksigen?
6. Buatlah grafik hubungan antara berat jangkrik dan kebutuhan oksigen!
E. Jawaban
1. (Sudah terisi pada tabel Tugas)
2. Semakin berat tubuh jangkrik, semakin banyak membutuhkan oksigen. Sedangkan semakin ringan berat tubuh jangkrik semakin sedikit kebutuhan oksigen.
3. Berguna untuk mengikat CO2 agar tidak menganggu jalannya kegiatan respirasi.
4. Ketika jangkrik mulai bernafas di dalam tabung ketika itulah eosin bergerak di dalam tabung dari titik awal tabung respirometer ke titik akhir sesuai dengan kecepatan bernafasnya jangkrik.
5. Ada. Karena semakin berat tubuh jangrik, akan semakin membutuhkan oksigen. Seperti halnya manusia apabila dia berbadan gemuk dia akan bernafas cepat.