Menentukan semua anggota kelompok untuk berperan sebagai objek percobaan
Mengukur Suhu tubuh, frekuensi nadi, frekuensi respirasi, frekuensi keringat. Anggap ini sebagai data awal
Melakukan aktivitas ringan selama 10 menit
Mengukur Suhu tubuh, frekuensi nadi, frekuensi respirasi, frekuensi keringat. Anggap ini sebagai data kedua dan ketiga
Melakukan aktivitas berat selama 10 menit
Mengukur Suhu tubuh, frekuensi nadi, frekuensi respirasi, frekuensi keringat. Anggap ini sebagai data kedua dan keempat
LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI UMUM
REGULASI DAN HOMESTASIS DALAM TUBUH
DISUSUN OLEH :
FIFALDY ADHAR QUTHNI 13308141041
RONI ARDYANTORO 13308141044
INSIWI PURWIANSHARI 13308141049
WULAN NOVITASARI 13308141062
ULFA NUR WAHYUDI 13308144011
SALMA NADIYAH 13308144013
JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2013
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Semua makhluk hidup mempunyai sistem-sistem yang ada dalam tubuhnya. Baik makhluk hidup bersel tunggal, hingga makhluk hidup yang multiseluler. Hanya saja padamakhluk hidup bersel tunggal sangatlah sederhana dibandingkan dengan makhluk hidup multiseluler.
Pada organisme multiseluler, khususnya hewan tingkat tinggi dan manusia, terdapatpengaturan (regulasi) dalam lingkungan internal, sehingga dipertahankankemantabannya. Pemeliharaan kemantaban ini sering dikenal sebagai homestasis.Homestasis mengandung pengertian pemeliharaan komposisi yang relatif tetap padakadar glukosa, O2, CO2, Na+, Ca+, H2O, dan sebagainya dalam cairan ekstraseluler. Namun dalam perkembangannya, homestasis diarahkan lebih pada pengaturan kemantaban suhu tubuh, kemantaban pH darah, dan sebagainya yang memang sebenarnya juga merupakan perluasan dari makna cairan ekstraseluler tersebut (Paidi, 2012).
Pada organisme multiseluler khususnya manusia, pasti selalu melakukan aktivitas, baik aktivitas ringan yang berupa berbicara, tidur, main telepon genggam, dan lain sebagainya ataupun aktivitas berat yang berupa lari maraton, naik turun tangga, dan lain sebagainya. Semua aktivitas yang manusia lakukan tanpa disadari telah merubah sistem dalam tubuh yang ada. Misal, dengan melakukan aktivitas berat manusia menjadi mengeluarkan keringat. Main telepon genggam juga telah menyebabkan saraf-saraf yang bekerja dalam indra peraba yaitu kulit, dan indra gerak yaitu tangan yang bekerja, dengan direspon-respon oleh saraf ke otak.
Pada praktikum kali ini, kami mencoba melakukan percobaan tentang regulasi dan homestasis agar dapat mengatahui apa itu regulasi dan homestasis, dan agar lebih mengetahui contoh faktualnya dalam tubuh manusia, serta agar apat menjelaskan mekanisme dari proses tersebut.
Tujuan
Dapat menyebutkan contoh regulasi dalam tubuh manusia
Dapat menjelaskan mekanisme regulasi dalam rangka homestasis dalam tubuh manusia
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Didalam tubuh makhluk hidup terdapat sistem regulasi yang akan mengatur semua sistem oragan di dalam tubuhnya agar semua sistem tersebut dapat bekerja secara seimbang. Sistem regulasi itu bekerja untuk menerima rangsangan, mengolahnya, dan kemudian meneruskannya untuk menanggapi rangsangan tersebut. Sistem regulasi yang dimiliki oleh hewan termasuk manusia meliputi sistem saraf beserta indera dan sistem endokrin. Sistem saraf merupakan sistem yang khas bagi hewan karena tidak dimiliki oleh tumbuhan. Sistem saraf pada manusia dibedakanmenjadi dua. Yaitu sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat merupakan pusat dari sistem saraf, yang terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang (Subahar, 2009: 67).
Homeostasis adalah suatu istilah yang digunakan untuk menjelaskan kelangsungan hidup organisme di dalam suatu ekosistem dan juga secara khusus menggambarkan kelangsungan hidup suatu sel-sel dalam suatu organisme, homeostasis juga menunjukkan lingkungan yang mendukung kelangsungan hidup sel-sel. Semua sistem tubuh organisme saling bekerja sama untuk mempertahankan homeostasis dalam tubuh kita. Homeostasis dibutuhkan sel dan jaringan tubuh kita untuk dapat bekerja dengan baik menghadapi stresor perubahan lingkungan eksternal. Adapun beberapa mekanisme homeostasis yang penting antara lain thermoregulasi, osmoregulasi, regulasi air dan elektrolit, serta glukoregulasi (Subahar, 2009: 57).
Pada dasarnya, ketika terjadi perubahan dalam tubuh kita, ada 2 mekanisme respon yang mungkin terjadi yaitu :
Umpan balik negatif, yaitu suatu proses yang terjadi ketika sistem tubuh kita butuh diambatkan atau bahkan memberhentikan secara komplit suatu proses yang sedang terjadi. Contoh ketika tekanan darah meningkat, reseptor di arteri karotis akan mendeteksinya danmengirimkan sinyal ke otak. Otak kemudian akan mengirimkan pesan ke jantung untuk memperlambat denyutnya sehingga aliran darah yang dipompa lebih sedikit dan mengakibatkan penurunan tekanan darah.
Umpan balik positif, yaitusuatu resp[on untuk menimbulkan atau menguatkan suatu proses fisiologis dan atau aksi dari suatu sistem. Rtespon ini biasanya merupakan suatu proses siklik yang dapat terus berlanjut memperkuat suatu aksi atau suatu proses sampai suatu respon umpan balik negatif mengambil alih.
Semua kegiatan dan kerja alat-alat dalam tubuh kita diatur dalam sistem regulasi (koordinasi). Regulasi merupakan cara semua organ dan sitem tubuh bekerja sama secara efisian. Sistem ini terbagi atas tiga bagian, yaitu melalui sistem saraf, hormon dan alat indera. Pengaturan sistem saraf diatur oleh urat saraf sedangkan pengaturan sistem hormon melalui darah (Safitri : 2004).
Berikut adalah beberapa contoh proses regulasi :
Regulasi suhu tubuh ( Thermoregulasi )
Manusia merupakan makhluk homeothermik yang berarti dapat mengatur suhu tubuh sendiri untuk mencapai suatu ekuilibrium (keseimbangan) sehingga suhu tubuh cenderung konstan yang tidak banyak terpengaruh oleh suhu lingkungan. Enzim manusia bekerja efektif pada suhu 37 ºC. Pusat pengsaturan suhu ada di otak bagian hipotalamus. Terdapat beberapa efektor yang terlibat dimana antar mamalia bervariasi. Temperatur diatur dengan beberapa mekanisme. Fluktuasi temperatur dideteksi oleh reseptor yang disebut thermoreseptor, contohnya adalah kulit. Jika kita terlalu panas atau dingin baik karena pengaruh dari lingkungan luar atau dalam tubuh kita, maka thermoreseptor akan memgirimkan impuls saraf ke hipotalamus. Selanjutnya Hypothalamus akan mengirimkan pesan respon ke efektor seperti kulit untuk meningkatkan atau mengurangi hilangnya panas dari permukaan dengan :
Peningkatan suhu tubuh direspon dengan berdirinya bulu rambut (piloereksi) karena kontraksi otot-otot kulit sedangkan menurunnyasuhu tubuh direspon dengan pewnahanan panas tubuh dengan mendatarnya bulu rambut karena relaksasi otot-otot kulit.
Kelenjar-kelenjar di bawah kulit akan mensekresi keringat ke permukaan kulit untuk meningkatkan hilangnya panas dengan evaporasi jika suhu tubuh meningkat. Sekresi keringat akan berhenti jika suhu tubuh sudah kembali normal.
Pembuluh darah yang mengaliri kulit akan melebar untuk membawa lebih banyak panas keluar tubuh (vasodilatasi) jika suhu tubuh meningkat, dan pembuluh darah akan mengkerut (vasokonstriksi) untuk meminimalkan hilangnya panas lewat kulit jika suhu tubuh sudah normal kembali.
Jika terjadi penurunan suhu yang berkepanjangan, maka hypothalamus akan meningkatkan sekresi hormon TRH untuk menstimulasi pengeluaran TSH oleh hipofisis yang akan menstimulasi kenaikan sekresi hormone tiroksin oleh kelenjar tiroid. Hormon ini akan memacu metabolisme yang memiliki produk sampingan energi panas. Selain itu,mekanisme non spesifik lain untuk mengatasi penurunan suhu tubuh adalah dengan kontraksi otot-otot ekstremitas (menggigil) untuk memproduksi panas (Safitri: 2004).
Regulasi cairan Tubuh ( Osmoregulasi )
Osmoregulasi adalah suatu proses untuk mempertahankan keseimbangan cairan, air, dan elektrolit dalam tubuh kita. Spesifik, osmoregulasi adalah pengaturan konsentrasi cairan di pembuluh darah dan secara efektif juga mengatur jumlah air yang tersedia untuk diserap sel tubuh. Pengaturan homeostasis cairan tubuh dilakukan dengan mekanismesebagai berikut :
Perubahan konsentrasi cairan dideteksi oleh osmoreseptor sistem sirkulasi ke hypothalamus untuk mengaktifkan umpan balik negatif.
Hypothalamus kemudian mengirimkan sinyal kimiawi ke kelenjar hipofisis untuk mensekresi hormon ADH (Anti Diuretika Hormone) yang akan bekerja pada organ target ginjal dimana ginjal bertanggung jawab untuk menstabilkan konsentrasi cairan tubuh (Safitri : 2004).
Ketika hormon ADH mencapai organ target, terjadi perubahan pada ginjal yaitu menjadi kurang atau lebih bersifat permeable terhadap air.
Pengaturan Kadar Glukosa Darah ( Glukoregulasi )
Ada 2 hormon yang berperan penting dalam pengaturan kadar glukosa darah yaitu insulin yang dihasilkan oleh sel β islet langerhans pada pankreas dan glukagon yang dihasilkan oleh sel α islet langerhans pada pankreas. Insulin akan menurunkan kadar glikosa dalam darah dengan memasukkannya sel maupun merangsang hati untuk menyimpan kelebihannya dalam bentuk glikogen. Sedangkan glukagon akan menstimulasi hati untuk membongkar glikogen jika tubuh mengalami kekurangan glukosa. (Pertiwi, 2008)
BAB III
MATERI DAN METODE
Alat dan Bahan
Termometer badan
Stopwatch handphone
Tissu
Alat tulis
Prosedur Kerja
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel Pengamatan
Aktivitas
Objek
Suhu (ºC)
Frekuensi Nadi
Frekuensi Respirasi
Frekuensi Keringat
Tidak Ada/Diam
Faldy
36,6
75
16
Tidak Ada
Roni
36,6
76
17
Tidak Ada
Iin
36,6
74
18
Tidak Ada
Wulan
36,6
72
15
Tidak Ada
Ulfa
36,6
73
18
Tidak Ada
Salma
36,6
76
16
Tidak Ada
Aktivitas
Objek
Suhu (ºC)
Frekuensi Nadi
Frekuensi Respirasi
Frekuensi Keringat
Awal
Akhir
Awal
Akhir
Awal
Akhir
Awal
Akhir
Jalan Santai/ Jalan Biasa 10 menit
Faldy
36,6
-
72
99
16
26
Tidak Ada
Sedikit
Roni
36,6
-
73
98
17
27
Tidak Ada
Sedikit
Iin
36,6
-
74
83
18
29
Tidak Ada
Sedikit
Wulan
36,6
-
72
82
17
28
Tidak Ada
Sedikit
Ulfa
36,6
-
73
98
18
29
Tidak Ada
Sedikit
Salma
36,6
-
76
100
16
27
Tidak Ada
Sedikit
Aktivitas
Obyek
Suhu (ºC)
Frekuensi Nadi
Fekuensi Respirasi
Frekuensi Keringat
Awal
Akhir
Awal
Akhir
Awal
Akhir
Awal
Akhir
Lari 10 menit
Faldy
36,6
-
72
111
16
47
Tidak Ada
Banyak
Roni
36,6
-
73
108
17
48
Tidak Ada
Banyak
Iin
36,6
-
74
109
18
54
Tidak Ada
Banyak
Wulan
36,6
-
72
106
15
56
Tidak Ada
Banyak
Ulfa
36,6
-
73
112
18
53
Tidak Ada
Banyak
Salma
36,6
-
76
114
16
52
Tidak Ada
Banyak
Pembahasan
Pada praktikum kali ini membahas tentang regulasi dan homestasis dalam tubuh yang bertujuan agar dapat menyebutkan contoh regulasi dalam tubuh manusia serta agar dapat menjelaskan mekanisme regulasi dalam rangka homestasis dalam tubuh manusia. Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini antara lain berupa termometer badan, stopwatch handphone, tissu, dan alat tulis.
Hal pertama yang kami lakukan adalah mengukur suhu tubuh, frekuensi denyut nadi, frekuensi respirasi, dan frekuensi keringat dalam aktivitas diam/tidak ada. Sebelum melakukan aktivitas suhu tubuh masing-masing praktikan yang diukur di ketiak selama kurang lebih 3 menit sekitar 36,6 oC, dan tidak ada keringat.
Selanjutnya, kami melakukan aktivitas berupa jalan santai/jalan biasa selama 10 menit frekuensi denyut nadi dan frekuensi respirasi meningkat, dan timbul sedikit keringat. Dalam percobaan yang kami lakukan faktor yang mempengaruhi frekuensi respirasi yaitu :
Aktivitas berat
Aktivitas yang berat ini akan membutuhkan tenaga/energi yang cukup besar sehingga memerlukan banyak oksigen dan dengan begitu proses respirasi meningkat.
Jenis Kelamin
Laki-laki
Cenderung mempunyai volume paru-paru besar sehingga frekuensi respirasi tinggi dan menyebabkan respirasi berjalan lambat.
Perempuan
Berbeda dengan laki-laki, perempuan mempunyai volume paru-paru kecil sehingga frekuensi respirasi rendah dan menyebabkan respirasi berjalan cepat.
Aktivitas selanjutnya adalah lari selama 10 menit. Setelah melakukan aktivitas berupa lari selama 10 menit frekuensi denyut nadi dan frekuensi respirasi semakin meningkat, dan timbul banyak keringat. Pada suhu tidak nampak perubahan, karena termometer yang digunakan kemungkinan rusak.Seharusnya, suhu tubuh akan meningkat, karena tubuh mengalami gerakan, dan menyebabkan timbulnya panas dalam tubuh.
Faktor yang mempengaruhi frekuensi denyut nadi yaitu melakukan pekerjaan fisik yang berat di lingkungan panas menyebabkan darah akan mendapat beban tambahan membawa oksigen ke bagian otot yang sedang bekerja. Pada saat yang sama darah juga membawa panas dari dalam tubuh ke permukaan kulit. Hal ini merupakan beban tambahan bagi jantung harus memompa darah lebih banyak lagi sehingga frekuensi denyut nadi pun akan meningkat. Faktor yang mempengaruhi perubahan suhu tubuh yaitu aktivitas. Apabila tubuh melakukan aktivitas berat tentunya membtuhkan tenaga/energi dan memerlukan banyak oksigen sehingga proses respirasi meningkat.
Akibat dari proses respirasi berupa pembakaran oksigen dan menghasilkan karbon dioksida dan energi, akan meningkatkan suhu dalam tubuh, sehingga tubuh akan meresponnya dengan pengeluaran keringat. Jadi, aktivitas yang berat akan meningkatkan suhu tubuh.
BAB V
PENUTUP
Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan contoh regulasi dalam tubuh manusia antara lain regulasi suhu tubuh dengan peningkatan suhu tubuh direspon dengan berdirinya bulu rambut (piloereksi) karena kontraksi otot-otot kulit dan kelenjar-kelenjar di bawah kulit akan mensekresi keringat ke permukaan kulit untuk meningkatkan hilangnya panas dengan evaporasi jika suhu tubuh meningkat.
Saran
Saran untuk praktikan lain yang akan melakukan praktikum ini sangat memerlukan ketelitian dalam menghitung frekuensi baik denyut nadi maupun repirasi sehingga didapatkan data yang valid. Selain itu juga penggunaan termometer badan juga sangat berpengaruh apabila tidak berhubungan langsung dengan bagian tubuh, misalnya ketiak akan menghasilkan data yang kurang valid.
DAFTAR PUSTAKA
Paidi. 2012. Petunjuk Praktikum Biologi Umum. Yogyakarta : UNY Press
Subahar, Syamsudin ST. 2009. Biologi 2. Jakarta: Quadra
Amalia, Safitri (editor). 2004. Biologi Kelima jilid 3. Jakarta : Erlangga
