Nama : Ratna Lestyana Dewi
NIM : 11140950000007
Praktikum
IV
Pengukuran
Molekul CO2 Hasil Respirasi
I.
Dasar Teori
Respirasi dalam biologi adalah proses mobilisasi energi yang
dilakukan jasad hidup melalui pemecahan senyawa berenergi tinggi (SET) untuk
digunakan dalam menjalankan fungsi hidup. Resprirasi juga sering disebut dengan
proses bernafas, yaitu proses menghirup O2 untuk proses
pembakaran dalam tubuh dan mengeluarkan zat sisa CO2. Faktor-faktor
yang mempengaruhi laju respirasi antara lain aktivitas tubuh, ukuran tubuh,
jenis kelamin, suhu tubuh dan posisi tubuh (Ganong, 2001).
Faktor pertama yaitu aktivitas, semakin banyak aktivitas energi
yang dibutuhkan semakin besar menyebabkan laju pembakaran meningkat sehingga
jumlah oksigen yang harus dihirup akan meningkat pula dan akhirnya laju
respirasi meningkat (Wilson, 1997). Faktor kedua yaitu ukuran tubuh, semakin
besar ukuran tubuh dan berat badan seseorang maka kebutuhan oksigen lebih
banyak sehingga laju pernapasan meningkat dan kadar CO2 yang
dihasilkan meningkat pula. Faktor ketiga yaitu jenis kelamin, pria lebih banyak
mempunyai kadar Hb yang lebih besar daripada wanita sehingga O2 yang
dibutuhkan lebih besar berarti kadar CO2
yang dihasilkan semakin banyak. Faktor keempat adalah umur, semakin
bertambah umur kadar O2 yang dibutuhkan semakin besar. Faktor kelima
yaitu suhu tubuh, semakin tinggi suhu tubuh maka laju respirasi semakin cepat
yang berkaitan dengan metabolisme (Wilson, 1997). Selain itu, gaya hidup juga
berpengaruh pada laju respirasi.
Adanya CO2 yang terlalu banyak di dalam tubuh harus
dihindari, oleh karena CO2 itu harus segera dikeluarkan dari tubuh
secara terus menerus. Respirasi adalah suatu proses pembongkaran (katabolisme
atau disimilasi) dimana energi yang tersimpan dibongkar kembali untuk
menyelenggarakan proses–proses kehidupan. Selain itu respirasi merupakan proses
oksidasi bahan organik yang terjadi di dalam sel, berlangsung secara aerobik
maupun anaerobik. Laju metabolisme biasanya diperkirakan dengan mengukur banyaknya
oksigen yang dikonsumsi makhluk hidup per satuan waktu. Hal ini memungkinkan
karena oksidasi dari bahan makanan memerlukan oksigen (dalam jumlah yang
diketahui) untuk menghasilkan energi yang dapat diketahui jumlahnya. Akan
tetapi, laju metabolisme biasanya di ekspresikan dalam bentuk laju konsumsi
oksigen. Beberapa faktor yang mempengaruhi konsumsi oksigen antara lain
temperatur, spesies, ukuran badan, dan aktivitas tubuh (Ganong, 2001).
II.
Prinsip Kerja
Dengan menghitung volume NaOH yang
diperlukan untuk menetralkan asam dapat diketahui volume CO2 dalam
larutan. Teknik ini dapat digunakan untuk mengukur kecepatan ekspirasi. Makin banyak CO2 yang ditambahkan kedalam air, maka semakin banyak
asam yang terbentuk. CO2 dengan air (H2O) yang
ditambahkanindikator BTB dan diteteskan NaOH akan membentuk warna biru.
CO2+ H2 H2CO3 (asam karbonat)
III.
Cara Kerja
Alur Kerja
|
Hasil Pengamatan
|
||||||||||||||||||
Kantong plastic diikat dengan pipa plastik
Disediakan 3 gelas ukur 100 ml, masing-masing diisi dengan 50 ml air.
Ditambahkan 10 tetes indicator brom thimol blue diaduk hingga merata
Dalam keadaan istirahat, bernafaslah secara normal. Hembusan nafas
ditampung dalam kantung plastic sampai kantung plastic penuh
Setelah kantung plastik penuh dengan hembusan, plastic diikat agar
tidak ada udara yang keluar. Dimasukkan ujung pipa plastik kedalam gelas ukur
A. Udara dikeluarkan dari kantung plastik
Pada gelas ukur A diberi setetes larutan NaOH dan diaduk
Diukur berapa ml NaOH yang dipakai, dengan cara menampung sejumlah
tetesan yang sama banyaknya didalam gelas ukur 10 ml
Orang probandus berlari-lari hingga terengah-engah
Dilakukan kembali tahapan sebelumnya. Perbedaanya ujung plastik dimasukkan
dalam gelas ukur C
Diukur volume kantung plastik dengan cara mengisi air kedalam kantung
plastik
Dihitung banyaknya mikromol CO2 yang terdapat dalam 1 liter
udara yang berasal dari hembusan nafas probandus
|
|
HASIL DAN PEMBAHASAN
Percobaan yang dilakukan untuk
mengatahui kadar CO2 pada proses respirasi dengan objek Orang
Probandus yang memiliki jenis kelamin dan berat badan serta beraktivitas atau
tidaknya Orang Probandus maka didapatkan hasil pada tabel sebagai berikut :
Tabel 1.1 Hasil Pengukuran molekul
CO2 respirasi
No
|
Nama
Probandus
|
Jenis Kelamin
|
Berat Badan
(kg)
|
CO2 non aktivitas
(ml)
|
CO2 Aktivitas (ml)
|
1
|
Nuraini
|
Perempuan
|
<50 kg
|
3,088
|
5,488
|
2
|
Rahma Qurrotu ‘Ayun
|
Perempuan
|
>50 kg
|
4,38
|
2,48
|
3
|
Eko Jatmiko
|
Laki - laki
|
<50 kg
|
2,80
|
1,19
|
4
|
Alfathan Luthfi
|
Laki - laki
|
>50 kg
|
5
|
3,82
|
Berdasarkan
pada hasil yang
didapat pada tabel 1.1 mengenai hasil pengukuran molekul CO2 respirasi
maka dapat dilihat bahwa secara keseluruhan jumlah CO2 non aktivitas
lebih kecil hasilnya jika dibandingkan dengan setelah beraktivitas. Sementara
itu kadar CO2 perempuan lebih besar dibandingkan dengan kadar CO2
pada laki – laki. Kemudian, kadar CO2 pada orang probandus
yang memiliki berat badan >50 kg lebih besar dibandingkan dengan kadar CO2
pada orang probandus yang memiliki berat badan <50 kg.
Kemudian, pada kegiatan
pengukuran kadar CO2 ini dipergunakan dalam satu kali
mekanisme respirasi, yaitu saat udara
yang dikeluarkan setiap dari setiap orang probandus mampu untuk mengubah NaOH
yang bersifat basa dan bereaksi dengan CO2 sehingga membentuk asam karbonat (H2CO3)
dan gas Hidrogen (H2) (Isnaeni, 2006) Dengan reaksi :
2NaOH +2CO2 NaCO3 + H2
Gambar 1.1 Perbandingan Kadar CO2 perempuan Gambar 1.2 Perbandingan Kadar CO2
laki - laki
Berdasarkan pada gambar 1.1 mengenai grafik pengukuran
molekul CO2 respirasi, pada orang probandus baik perempuan maupun
laki – laki saat sebelum melakukan aktivitas memiliki hasil pengukuran molekul
CO2 pada hasil respirasinya lebih kecil jika dibandingkan pada saat
sesudah aktivitas (Kecuali pada orang probandus kedua dan ketiga tidak sesuai).
Adanya ketidaksesuaian ini dikarenakan beberapa faktor dari penggunaan metode
ini yaitu pengamatan warna yang subjektif, dan kalibrasi volume udara pada
volume air tidak akurat. Seharusnya, hasil pengukuran yang diperoleh akan
semakin besar kadar pengukuran molekul CO2 nya. Hal ini disebabkan karena semakin
tinggi aktivitas maka laju respirasinya juga akan meningkat pula. Sehingga, peningkatan
laju respirasi akan berdampak pada peningkatan hasil respirasi yaitu pada
molekul CO2. Kemudian, dengan
adanya aktivitas ini akan membuat sel – sel di dalam tubuhnya memperbanyak
aktivitas metabolisme untuk menghasilkan energi, dan semakin besar pula udara
yang dibutuhkan saat respirasi.
Kemudian, jika
dilihat berdasarkan pada berat badan, pada orang probandus perempuan yang
memiliki berat badan >50 kg memiliki kadar molekul CO2 yang lebih besar (saat sebelum
aktivitas) namun tidak lebih besar kadar molekul respirasinya saat setelah
aktivitas, dibandingkan dengan orang probandus perempuan dengan berat badan
<50 kg. Seharusnya berdasarkan pada literatur, hasil pengukuran molekul
CO2 respirasinya lebih besar jika dibandingkan
dengan orang probandus perempuan berat badan <50 kg. Hal ini disebabkan
karena semakin besar berat badan seseorang maka akan semakin banyak sel yang
terdapat di dalam tubuh orang tersebut. Jumlah sel yang banyak akan berdampak
pada peningkatan laju respirasi sel, sehingga hasil produk respirasi berupa
molekul CO2 juga akan meningkat (Isnaeni, 2006).
Sementara itu, pada orang
probandus laki – laki yang memiliki berat badan >50
kg memiliki kadar molekul CO2 yang lebih besar secara keseluruhannya
dibandingkan dengan orang probandus laki - laki dengan berat badan <50 kg.
Hal ini juga disebabkan karena adanya peningkatan jumlah berat
badan dapat mempengaruhi proses respirasi sel yang kemudian akan meningkat dan
akan berdampak pada peningkatan laju respirasi sel, sehingga hasil produk
respirasi berupa molekul CO2 akan meningkat pula (Soewolo, 2000).
Kemudian, jika dibandingkan antara orang probandus laki –
laki dengan orang probandus perempuan secara keseluruhan jumlah kadar
pengukuran molekul CO2 hasil respirasinya lebih banyak pada jenis
kelamin laki – laki meskipun terdapat selisih yang sedikit. Berdasarkan pada
literatur, pada umumnya laki-laki lebih banyak membutuhkan energi, sehingga memerlukan oksigen yang
lebih banyak dari pada perempuan sehingga jumlah kadar pengukuran molekul CO2
hasil respirasinya lebih banyak.
Berdasarkan pada literatur, terdapat beberapa faktor yang
mempengaruhi laju respirasi diantaranya yaitu umur, jenis kelamin, suhu tubuh, aktivitas
dan berat badan. Bertambahnya umur seseorang maka frekuensi respirasi menjadi semakin
lambat. Pada usia lanjut, energi yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan
pada saat usia pertumbuhan, sehingga oksigen yang diperlukan relatif lebih sedikit
(Sussana, 2002). Kemudian jika berdasarkan pada
perbedaan jenis kelamin, pada umumnya laki-laki lebih banyak membutuhkan energi dan aktivitas yang
lebih banyak, sehingga memerlukan oksigen yang lebih banyak dari pada
perempuan. Kemudian jika pada suhu tubuh, suhu tubuh yang konstan (berkisar
antara 36 - 37 0C) karena manusia mampu mengatur produksi panas
tubuhnya dengan meningkatkan laju metabolisme. Jika suhu tubuh turun, maka
tubuh akan meningkatkan metabolismenya sehingga kebutuhan akan oksigen
meningkat. Ini terlihat dari perbedaan konsentrasi CO2 pada
saat sebelum beraktivitas dan sesudah beraktivitas dapat meningkatkan suhu
tubuh. Jika pada faktor aktivitas, semakin tinggi aktivitas maka laju
respirasinya juga akan meningkat pula. Sedangkan pada berat badan, semakin bertambah
berat badan seseorang maka hal ini akan meningkatkan laju respirasi selulernya
(Soewolo, 2000).
KESIMPULAN
Besarnya hasil pengukuran molekul CO2 respirasi
yang dihasilkan dalam proses respirasi pada manusia berbeda – beda. Hasil pengukuran
molekul CO2 respirasi pada
laki –laki lebih besar dibandingkan dengan perempuan, hasil pengukuran molekul CO2 respirasi pada saat sebelum aktivitas lebih kecil dibandingkan sesudah
beraktivitas, dan hasil pengukuran molekul CO2 respirasi
pada berat badan >50 kg lebih besar dibandingkan dengan orang probandus
<50 kg. Laju respirasi dipengaruhi oleh
beberapa faktor, yaitu umur, jenis kelamin, berat tubuh dan aktivitas tubuh.
DAFTAR PUSTAKA
Ganong, W. F. 1999. Buku Ajar
Fisiologi Kedokteran. Edisi 17. Penerbit Buku Kedokteran. EGC
Isnaeni, Wiwi. 2006. Fisiologi Hewan. Karnisius. Yogyakarta
Soewolo. 2000. Pengantar Fisiologi Hewan.
Depdiknas. Jakarta
Sussana, et al.
2002. Buku Panduan Praktikum Biologi Jurusan Kesehatan Lingkungan. Fakultas
Kesehatan Masyarakat. Universitas
Indonesia. Depok
Wilson, 1997. Anatomi
Fisiologi Untuk Siswa Perawat. EGC. Jakarta
LAMPIRAN
Tugas
1.
Faktor
– faktor apakah yang mempengaruhi laju pernapasan?
2.
Apakah
konsentrasi CO2 per satuan volume udara yang kita hembuskan
meningkat jika laju pernapasan meningkat?
Jawab
1.
. Laju respirasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu umur, jenis
kelamin, berat tubuh dan aktivitas tubuh.
2.
Ya
akan meningkat, karena dengan adanya peningkatan ini dapat mempengaruhi proses
respirasi sel dan akan berdampak pada peningkatan laju respirasi sel, sehingga
hasil produk respirasi atau volume udara yang kita hembuskan berupa molekul CO2
akan meningkat pula.
Perhitungan
Perhitungan kelompok 2.
Gelas ukur A (KEADAAN ISTIRAHAT): Terjadi perubahan warna menjadi hijau
setelah diberi 45 tetes
NaOH
Gelas ukur B (SETELAH BERLARI): Terjadi perubahan warna menjadi
hijau setelah diberi 25 tetes NaOH
Volume udara pd gelas ukur A :
1950 ml
Volume udara pd gelas ukur B :
1960 ml
Saat Istirahat :
NaOH = 2.25 ml
Vol. udara = 1950 ml
x NaOH = x 2.25 ml = 4,38 ml
Setelah berlari :
NaOH = 1,25 ml
Vol. udara = 1780 ml
x NaOH = x 1,25 = 2,45 ml
Perhitungan Kelompok 3
Gelas ukur A (KEADAAN ISTIRAHAT):
terjadi perubahan warna menjadi hijau setelah diberi 30 tetes
NaOH
Gelas ukur B (SETELAH BERLARI): Terjadi perubahan warna menjadi
hijau setelah diberi 10 tetes NaOH
Volume udara pd gelas ukur A :
1870 ml
Volume udara pd gelas ukur B :
1990 ml
Saat Istirahat :
NaOH = 2.5 ml
Vol. udara = 1870 ml
x NaOH = x 2.5 ml = 2,80 ml
Setelah berlari :
NaOH = 2.15 ml
Vol. udara = 1990 ml
x NaOH = x 2.15 = 1,19 ml
Perhitungan Kelompok 4
Gelas ukur A (KEADAAN ISTIRAHAT):
terjadi perubahan warna menjadi hijau setelah diberi 50 tetes
NaOH
Gelas ukur B (SETELAH BERLARI): Terjadi perubahan warna menjadi
hijau setelah diberi 43 tetes NaOH
Volume udara pd gelas ukur A :
2000 ml
Volume udara pd gelas ukur B :
1780 ml
Saat Istirahat :
NaOH = 2.5 ml
Vol. udara = 2000 ml
x NaOH = x 2.5 ml = 5 ml
Setelah berlari :
NaOH = 2.15 ml
Vol. udara = 1780 ml
x NaOH = x 2.15 = 3.827 ml
makasih ratnaa :D :*
BalasHapuseh ada enjani :) hehe
BalasHapusmakasihh.. but it's better di kasih dapus nyaa hehe
BalasHapuswah terima kasih, dapusnya sudah ada kok sebelum lampiran :)
Hapus