LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN LAJU PERNAPASAN IKAN

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN

LAJU PERNAPASAN IKAN

 

Disusun Oleh :

Nama : Syahirul Alim

Nim     : 2017411019.P

Dosen : Yunita Panca Putri, S.Si., M.Si

PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS MIPA

UNIVERSITAS PGRI PALEMBANG 2018

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Proses respirasi ikan menggunakan pertukaran lawan arus (countercurent exchange), pertukaran zat-zat atau panas diantara dua cairan yang mengalir ke arah yang berlawanan. Pada insang ikan, proses ini memaksimalkan efisiensi pertukaran gas. Karena darah mengalir ke arah yang berlawanan dengan air yang melewati insang, pada setiap titik dalam jalur yang di lewati, darah mengandung lebih sedikit Oksigen daripada air yang di jumpainya. Sewaktu memasuki kapiler insang darah bertemu dengan air yag sedang menempuh perjalanan melalui insang. Meskipun banyak Oksigen terlarutnya sudah hilang, air ini tetap memiliki PO2 yang lebih tinggi daripada darah yang datang, dan transfer Oksigen pun berlangsung. Sewaktu darah meneruskan perjalanannya, PO2 nya terus meningkat begitu pula dengan PO2 air yang di temuinya, karena setiap posisi yang mengikuti perjalanan darah terkait dengan posisi sebelumnya di dalam aliran ir di dalam insang. Dengan demikian terdapat gradien tekanan parsial yang mendukung difusi oksigen dari air ke darah di sepanjang kapiler (Campbell, 2004).

Suhu tubuh hewan poikilotermik ditentukan oleh keseimbangannya dengan kondisi suhu lingkungan, dan berubah-ubah seperti berubah-ubahnya kondisi suhu lingkungan. Pada hewan poikilotermik air, misalnya kerang, udang dan ikan, suhu tubuhnya sangan ditentukan oleh keseimbangan konduktif dan konvektif dengan air mediumnya, dan suhu tubuhnya mirip dengan suhu air. Hewan memprodukdi panas internak secara metabolik, dan ini mungkin meningkatkan suhu tubuh di atas suhu air. Namun air menyerap panas begitu efektif dan hewan poikilotermik tidak memiliki insulasi sehingga perbedaan suhu hewan dengan air sangat kecil (Soewolo, 2000).

Respirasi eksternal sangat dipengaruhi oleh kadar oksigen  didalam lingkunga organisme yang bersangkutan. Untuk lingkungan air, kadar oksigen dipengaruhi oleh kelarutan oksigen dalam air. Kelarutan oksigen dalam cairan secara umum dipengaruhi oleh: Tekanan parsial oksigen (O2) di atas permukaan cairan. Makin tinggi tekanan O2 di atas permukaan cairan, makin tinggi pada kelarutan oksigen di dalam cairan. Suhu cairan atau medium. Makin tinggi suhu cairan atau medium, makin rendah kelarutan oksigen dalam cairan atau medium. Kadar garam di dalam cairan. Makin tinggi kadar garam, makin rendah kelarutan oksigen di dalam cairaN.

Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen = DO) dibutuhkan oleh semua jasad hidup untuk pernapasan, proses metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk pertumbuhan dan pembiakan. Disamping itu, oksigen juga dibutuhkan untuk oksidasi bahan-bahan organik dan anorganik dalam proses aerobik. Sumber utama oksigen dalam suatu perairan berasal sari suatu proses difusi dari udara bebas dan hasil fotosintesis organisme yang hidup dalam perairan tersebut (Salmin, 2005).

1.2  Tujuan praktikum

Adapun Tujuan praktikum yaitu untuk mengetahui serta pengaruh suhu air dan laju pernapasan ikan emas ( Crypnus carpio).

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pernapasan pada ikan

Proses pernapasan dapat dibagi menjadi 4 tahap, yakni: (1) pertukaran udara melalui permukaan alat pernapasan, (2) difusi oksigen dan karbondioksida antara insang dan darah, (3) transpor oksigen dan karbondioksida di dalam darah dan cairan tubuh ke dan dari sel, dan (4) pengaturan pernapasan. Proses ini dapat berlangsung karena adanya perbedaan tekanan parsial gas (Fujaya, 2008).

Proses pernapasan pada ikan adalah dengan cara membuka dan menutup mulut secara bergantian dengan membuka dan menutup tutup insang. Pada waktu mulut membuka, air masuk ke dalam rongga mulut sedangkan tutup insang menutup. Oksigen yang terlarut dalam air masuk berdifusi ke dalam pembuluh kapiler darah yang terdapat dalam insang. Dan pada waktu menutup, tutup insang membuka dan air dari rongga mulut keluar melalui insang. Bersamaan dengan keluarnya air melalui insang, karbondioksida dikeluarkan. Pertukaran oksigen dan karbondioksida terjadi pada lembaran insang.

Insang pada ikan dibedakan menjadi dua macam yaitu insang dengan tutup insang (operkulum) dan insang tanpa operkulum. Insang dengan operkulum dimiliki oleh ikan bertulang sejati sedangkan insang tanpa operkulum dimiliki oleh ikan bertulang rawan. Ikan bertulang sejati umumnya memiliki empat pasang insang pada masing-masing sisi faring dan terlindungi oleh operkulum. Masing-masing insang terdirri dari sebuah lengkung insang (arkus brankhialis) dan tersusun atas tulang rawan

Selain insang atau paru-paru, beberapa jenis ikan memiliki alat pernapasan tambahan yang dapat mengambil oksigen secara langsung dari udara, seperti insang tambahan yang dimiliki oleh ikan lele (claria sp.) bebentuk pohon di bagian atas lengkung insang kedua dan ketiga disebut arborescent organ, kulit yang dimiliki oleh ikan blodok (Periopthalmus dan Boleopthalmus) selain penutup insang yang berkembang berlipat-lipat dan bagian dalamnya terdapat banyak pembuluh darah. Ikan-ikan yang memiliki alat pernapasan tambahan mampu bertahan hidup dalam kondisi hipoxia, bahkan anoxia (Soesono, 1983).

Oksigen sebagai bahan pernapasan dibutuhkan oleh sel untuk berbagai reaksi metabolisme. Oleh karena itu, kelangsungan hidup ikan sangat ditentukan oleh kemampuannya memperoleh oksigen yang cukup dari lingkungannya. Berkurangnya oksigen terlarut dalam perairan tentu saja akan mempengaruhi fisiologi respirasi ikan dan hanya ikan yang memiliki sistem respirasi yang sesiuai dapat bertahan hidup (Fujaya, 2001).

Insang merupakan komponen penting dalam pertukaran gas. Insang terbentuk dari lengkungan tulang rawan yang mengeras dengan beberapa lamella primer insang didalamnya. Tiap-tiap lamella primer insang terdiri atas banyak lamella sekunder yang merupakan tempat pertukaran gas. Tugas ini ditunjang oleh struktur lamella sekunder yang tersusun atas sel-sel epitel tipis pada bagian luar. Membran dasar dan sel-sel tiang sebagai penyangga pada bagian dalam. Pinggiran lamella sekunder yang tidak menempel pada lengkung insang sangat tipis, ditutupi oleh epitelium dan mengandung jaringan pembuluh darah kapiler, Fujaya (1999).

Insang mempunyai peranan yang sangat penting sebagai organ yang mampu dilewati air maupun mineral serta tempat dibuangnya atau diekskresikannya sisa metabolisme,  Affandi dan Tang (2002).

Fujaya (2001), menyatakan bahwa insang yang rusak dapat mengurangi pertukaran gas-gas pernapasan antara insang dengan lingkungan sekitarnya dan ini dapat menyebabkan busung udara pada ikan uji tersebut.

Salah satu penyebab rendahnya konsentrasi oksigen dalam air adalah masuknya bahan pencemar. Jika konsentrasi oksigen dalam perairan jauh lebih rendah bila dibandingkan dengan keadaan jenuh dapat diartikan telah terjadi pencemaran (Kusnoputranto, 2000).

Pencemaran didefenisikan sebagai dampak negatif (pengaruh yang membahayakan) bagi kehidupan biota, sumber daya, kenyamanan ekosistem, serta kesehatan manusia, dan nilai guna lainnya dari ekosistem, baik disebabkan secara langsung maupun secara tidak langsung oleh pembuangan bahan-bahan atau limbah ke dalam perairan yang berasal dari kegiatan manusia. (Dahuri, 2002)

Pencemaran dapat disebabkan oleh padatan ataupun cairan. Pencemaran dalam bentuk padatan misalnya pasir, tanah, tinja, sampah dan sebagainya. Sedangkan pencemaran dalam bentuk cairan ditentukan oleh tersusupensi atau bahan terlarut didalamnya (Klein, 2003).

Di lingkungan perairan, pencemaran air oleh pestisida (termasuk deterjen) terutama terjadi melalui aliran air dari tempat-tempat kegiatan manusia yang menggunakan pestisida dalam usaha menaikkan produksi pertanian/peternakan. Di dalam air kadar atau jumlah pestisida yang tinggi dapat menimbulkan kematian organisme air secara tidak langsung yakni sebagai akibat pengendapan dan berkumpulnya pestisida didalam tubuh ikan/organisme air. Pada kadar yang rendah kemungkinan yang besar menyebabkan kematian organisme (Klein, 1962).

Deterjen termasuk bahan pencemar di perairan, dimana bahan pencemar (polutan) merupakan bahan-bahan yang bersifat asing bagi alam atau bahan yang berasal dari alam itu sendiri yang memasuki suatu tatanan ekosistem sehingga mengganggu peruntukan ekosistem tersebut. Berdasarkan sifat toksiknya deterjen termasuk pada polutan toksit yang dapat mengakibatkan kematian (lethal) maupun bukan kematian (sub-lethal), misalnya terganggunya pertumbuhan, tingkah laku dan karakteristik morfologi berbagai organisme akuatik, Simaeremare (2008).

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1  Waktu dan Tempat

Praktikum dilaksanakan pada hari Senin, tanggal 26 Maret  2018 pukul 10:00-12:00 WIB. Bertempat di laboratorium Terpadu Universitas PGRI  Palembang.

3.2  Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

. Adapun alat-alat yang dibutuhkan dalam praktikum ini Ember dan Stopwatt.

3.2.2 Bahan

Adapun bahan bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu Ikan, dan air.

3.3   Prosedur Kerja

a.       Siapkan alat dan bahan di atas meja.

b.      Ambil ember, air, ikan dan stopwatt.

c.       Kemudian ambil air dengan suhu kamar, lalu masukan ikan ke dalam ember, kemudian hitung operkulum dengan waktu 5 menit setiap ikan yang  di masukan. Begitu pun ikan yang lain selanjutnya dengan  

d.      Kemudian catat hasilnya.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Tabel 1 hasil pengamatan laju pernapasan ikan

No	Air	P1	P2
1	Suhu kamar	82	92
2	Hangat	124	140
3	Panas	13	15

4.2 Pembahasan

Dari hasil pengamatan ikan  pertama yang di masukan di suhu kamar biasa pada ikan pertama membuka dan menutup operkulum yaitu 82 dalam 5 menit. Pada ikan peratama  dengan suhu biasa adaptasi atau ikan sudah terbiasa dengan di habitat nya, ikan yang ke dua dengan suhu kamar berbeda yaitu, 92 membuka dan menutup operkulum, karena suhu kamar biasa itu sudah terbiasa habitat nya.  

Respirasi pertukaran gas adalah pertukaran oksigen dan karbondioksida antara sel-sel yang aktif dengan lingkungan luarnya atau antara cairan tubuh hewan dengan lingkungan tempat hidupnya. Definisi respirasi juga meliputi proses biokimia yang berlangsung di dalam sel berupa perombakan molekul-molekul makanan dan transfer energi yang dihasilkan (respirasi seluler). Proses respirasi erat kaitannya dengan laju metabolisme (metabolit rate) yang didefinisikan sebagai unit energi yang dilepaskan per unit waktu. Laju respirasi pada hewan tergantung pada aktivitas metabolisme total dari organisme tersebut. Fungsi utama respirasi adalah dalam rangka memproduksi energi melalui metabolisme aerobik dan hal tersebut terkait dengan konsumsi oksigen (Santoso, 2009).

Pada air hangat ikan pertama membukan dan menutup overculum 124  dan ikan kedua membuka dan menutup 140, di karenakan suhu hangat sehingga banyak membutuhkan oksigen.

Pergantian suhu air mengakibatkan oksigen yang terlarut di dalam air menjadi berkurang jika suhu di berikan semakin tinggi atau rendah, maka akan mengakibatkan overcullum semakin bergerak cepat dikarenakan oksigen terlarut semakin rendah sehingga ikan harus berusaha keras untuk mendapatkan oksigen berada di dalam air tersebut, disini ikan akan semakin membutuhkan oksigen ketika oksigen terlarut turun. Menurut Salmin (2005) kebutuhan oksigen biologi (BOD) didefinisikan sebagai banyaknya oksigen yang diperlukan oleh organisme pada saat pemecahan bahan organik, pada kondisi aerobik. Pemecahan bahan organik diartikan bahwa bahan organik ini digunakan oleh organisme sebagai bahan makanan dan energinya diperoleh dari proses oksidasi.

Pada air panas ikan  yang di masukan ke dalam air panas hanya 13 dan 15 kali membuka overculum pada ikan peertama dan kedua, sehingga belum sampai menit 5 ikan yang di amati sudah mati.

Stickney (1979) menyatakan salah satu penyesuaian ikan terhadap lingkungan ialah pengaturan keseimbangan air dan garam dalam jaringan tubuhnya, karena sebagian hewan vertebrata air mengandung garam dengan konsentrasi yang berbeda dari media lingkungannya. Ikan harus mengatur tekanan osmotiknya untuk memelihara keseimbangan cairan tubuhnya setiap waktu.

Insang tidak saja berfungsi sebagai alat pernapasan tetapi dapat pula berfungsi sebagai alat ekskresi garam-garam, penyaring makanan, alat pertukaran ion, dan osmoregulator. Beberapa jenis ikan mempunyai labirin yang merupakan perluasan ke atas dari insang dan membentuk lipatan-lipatan sehingga merupakan rongga-rongga tidak teratur. Labirin ini berfungsi menyimpan cadangan 02 sehingga ikan tahan pada kondisi yang kekurangan 02. Contoh ikan yang mempunyai labirin adalah: ikan gabus dan ikan lele. Untuk menyimpan cadangan 02, selain dengan labirin, ikan mempunyai gelembung renang yang terletak di dekat punggung.

Pada praktikum kali ini kita dapat memahami bahwa sebenarnya suhu air pada media beaker glass ini dalam suhu 28° C lebih tinggi dari pada suhu kamar yng ada di ruangan yaitu 25° C, sehingga pada waktu dipindahkan ke dalam beaker galss ikan tersebut akan mengalami stress. Sedangkan ukuran ikan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu ikan ukuran benih yang sangat rentan dan juga mudah stress sehingga agak juga untuk melihat mekanisme membuka serta menutupnya overculum ikan tersebut.

Klasifikasi ilmiah

Kerajaan          :Animalia

Filum               :Chordata

Kelas               :Actinopterygii

Ordo                :Cypriniformes

Famili              :Cyprinidae

Genus              :Cyprinus

Spesies            :C. carpio

Nama binomial Cyprinus carpio (Linnaeus, 1758)

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari praktikum diatas tersebut dapat kami simpulkan bahwa perubahan suhu lingkungan pada ikan itu sangat mempengaruhi laju konsumsi oksigen pada ikan tersebut, dalam suhu kamar kebutuhan oksigen lebih optimal sehingga gerakan membuka serta menutupnya operculum stabil.

a.       Kenaikan suhu pada suatu peraiaran menyebabkan kelarutan oksigen (DO) Dissolve Oksigen di peraiaran tersebut akan menurun, sehingga akan kebutuhan organisme air terhadap oksigen semakin bertambah dengan pergerakan operculum yang semakin cepat, penurunan suhu pada suatu perairan dapat menyebabkan kelarutan oksigen dalam perairan itu meningkat sehingga kebutuhan organisme dalam air terhadap oksigen semakin berkurang, hal ini menyebabkan jarangnya frekuensi membuka serta menutupnya overculum pada ikan tersebut.

b.      Terdapat hubungan antara peningkatan temperature dengan laju metabolisme biasanya 2 – 3 kali lebih cepat pada setiap peningkatan suhu 10° C, aklimasi pada ikan dilakukan agar ikan tidak mengalami stress pada saat berlangsungnya pengamtan tersebut.

5.2 Saran

Dari praktikum diatas tersebut dapat kami saran bahwa dalam melakukan praktikum harus lebih teliti lagi dan lebih pokus lagi sehingga tidak terjadi kesalahan dalm penghitungan overculum.  

DAFTAR PUSTAKA

Affandi, R dan U. M. Tang. 2002. Fisiologi Hewan Air. Unri Press. Pekanbaru.

Dahuri, R. 2002. Keanekaragaman Hayati Laut Aset Pembangunan Berkelanjutan Indonesia. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Fujaya, Y. 2001. Fisiologi Ikan Dasar Pengembangan Teknik Perikanan. Rineka Cipta. Bogor.

Klein, L. 2000. Reser Pollution II. Causes and Effectens. Butterwort and Cl. Ltd. Surabaya.

Kordik, M.G.H. 2005. Budidaya Ika Patin, Biologi, Pembenihan dan Pembesaran. Yayasan Pustaka Nusantara. Yogyakarta.

Kusnoputranto, H. 2002. Air Limbah dan Eksrets Manusia. Aspek Kesehatan Masyarakat dan Pengelolaannya. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Fakultas Kesehatan Masyarakat UI. UI Press.

Simaremare, Riko. J. E. 2008. Struktur Histologi Ikan Mas yang Dipaparkan Pada Air Deterjen Rinso.Skripsi MSP FAPERIKA Unri.