Metabolisme

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Metabolisme (bahasa Yunani: metabolismos ;perubahan) adalah semua reaksi kimia yang terjadi di dalam organisme, termasuk yang terjadi di tingkat selular. Secara umum, metabolisme memiliki dua arah lintasan reaksi kimia organik,

a.       Katabolisme, yaitu reaksi yang mengurai molekul senyawa organik untuk mendapatkan energi.

b.       Anabolisme, yaitu reaksi yang merangkai senyawa organik dari molekul-molekul tertentu, untuk diserap oleh sel tubuh.

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.

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.

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).

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. 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.  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.

Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan pernasan adalah respirometer. Respirometer adalah alat yang dapat digunakan untuk mengukur kecepatan pernapasan beberapa macam organisme hidup seperti serangga, bunga, akar, kecambah yang segar. Jika tidak ada perubahan suhu yang berarti, kecepatan pernapasan dapat dinyatakan dalam ml/detik/g, yaitu banyaknya oksigen yang digunakan oleh makhluk percobaan tiap 1 gram berat tiap detik.

Prinsip kerja respirometer adalah Alat ini bekerja atas suatu prinsip bahwa dalam pernapasan ada oksigen yang digunakan oleh organisme dan ada karbon dioksida yang dikeluarkan olehnya. Jika organisme yang bernapas itu disimpan dalam ruang tertutup dan karbon dioksida yang dikeluarkan oleh organisme dalam ruang tertutup itu diikat, maka penyusutan udara akan terjadi. Kecepatan penyusutan udara dalam ruang itu dapat dicatat (diamati) pada pipa kapiler berskala.

BAB III

METODELOGI PENELITIAN

3.1. Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian respirasi pada hewan ini antara lain Labu Elenmeyer 250 cc, Kristal NaOH atau KOH dibungkus kain, Prop yang diberi pipet berskala, Tinta bak atau kerosen yang diberi warna, Hewan pecobaan (kecoa dan jangkrik)

3.2. Cara Kerja

1.      Memasukkan kristal NaOH itu kedalam air elenmeyer.

2.      Menimbang botol tersebut, kemudian memasukkan hewan-hewannya dan menimbang kembali. Selisih berat dari kedua timbangan ini sama berat hewan.

3.      Menutup botol tadi dengan prop yang ada skalanya dan olesi sekeliling prop tadi dengan vaselin.

4.      Meletakkan botol tersebut secara miring diatas meja, sehingga permukaan pipet sejajar dengan permukaan meja.

5.      Meneteskan tinta bak dari pipet dari ujung yang terbuka, beri tanda tetesan yang pertama tersebut.

6.      Mengamati pergerakan tetesan tinta tadi, serta catat jarak yang ditempuh selama waktu tertentu.

7.      Menghitung volume udara dalam pipet tetes tadi 1 menit, percobaan diulangi sampai 3 kali (diameter pipet harus diketahui).

8.      Melakukan hal yang sama pada hewan yang lainnya.

9.      Menghitung konsumsi oksigen perberat badan (ml/gram) dalam setiap jam.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN dan PEMBAHASAN

4.1. Hasil Pengamatan

No	Nama Spesimen	Berat (gram)	Perhitungan skalaper menit (ml/Menit)	Volume KOA rata-rata (ml/second)
1.	Kecoa	0,81 Gram	Menit pertama : 0,24 Menit kedua    : 0.39 Menit ketiga    : 0,52 Menit keempat : 0.56 Menit kelima    : 0,86 Total  :  2,36 Rata-rata = 2,36/5 = 0,472	Menitpertama: 0,004 Menit kedua  : 0,0065 Menit ketiga   : 0,009 Menitkeempat:0,0093 Menit kelima  : 0,011
2.	Jangkrik	0,36 gr	Menit pertama  : 0,1 Menit kedua    : 0.18 Menit ketiga    : 0,29 Menit keempat : 0.34 Menit kelima    : 0,39 Total = 1,3 Rata-rata=1,3/5= 0,926	Menitpertama: 0,002 Menit kedua  : 0,003 Menit ketiga   : 0,005 Menitkeempat:0,006 Menit kelima  : 0,065
3.	Belalang	0,31gr	Menit pertama  : 0,17 Menit kedua    : 0.29 Menit ketiga    : 0,35 Menit keempat : 0.4 Menit kelima    : 0,48 Total = 1,69 Rata-rata=1,69/5= 0,338	Menitpertama: 0,003 Menit kedua  : 0,005 Menit ketiga   : 0,006 Menitkeempat:0,007 Menit kelima  : 0,008

4.2  Pembahasan

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.

           

Kecoa merupakan salah satu hewan kecil yang termasuk dalam kelas insecta.  Pada pengamatan ini kami memakai kecoa dengan berat 0,81 gram.  Selama masa engamatan 5 menit, kami dapat mengetahui konsumsi oksigen (O2) yang dihirup oleh kecoa dalam satuan menit.  Pada menit pertama, kecoa menggunakan 0,24 ml oksigen dalam satuan menit, pada menit kedua 0,39 ml/menit, menit ketiga 0,53 ml/menit, menit keempat 0,56 ml/menit, dan terakhir pada menit kelima dengan konsumsi oksigen 0,5 ml/menit.  Dapat disimpulkan bahwa makin lama srangga tersbut berrespirasi maka akan semakin banyak oksigen yang masuk ke dalam tubuh serangga tersebut. 

Sedangkan volume rata-rata KOA dalam ml/menitnya adalah dalam menit pertama 0,004 ml/s, menit kedua 0,0065 ml/s, menit ketiga 0,009 ml/s, menit keempat 0,0093 ml/s, dan menit kelima adalah 0,0065 ml/s.  Didapatkan hasil bahwa kecoa dengan ukuran dan berat tubuh yang relatif kecil ini menghabiskan sejumlah oksigen yang juga tidak terlalu besar/banyak.

Jangkrik adalah serangga yang berk