Regulasi dan Homeostasis pada Manusia.docx
-
Upload
wahyu-marliyani -
Category
Documents
-
view
443 -
download
9
Transcript of Regulasi dan Homeostasis pada Manusia.docx
LAPORAN PRAKTIKUM
PRAKTIKUM BIOLOGI DASAR I
REGULASI DAN HOMEOSTASIS PADA MANUSIA
Disusun olehKelompok II:
Wahyu Marliyani 13312241005
Endah Setyo Rini 13312241010
Firda Putri Darojati 13312241013
Annisa Fitri Sholikhah 13312241027
Esny Yanuartika 13312241037
Kelas: A 2013
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2013
HALAMAN PENGESAHAN
REGULASI DAN HOMEOSTASIS PADA MANUSIA
Oleh
Kelompok II
Yogyakarta, 21 November 2013
Anggota
No. Nama NIM
1. Wahyu Marliyani 13312241005
2. Endah Setyo Rini 13312241010
3. Firda Putri Darojati 13312241013
4. Annisa Fitri Sholikhah 13312241027
5. Esny Yanuartika 13312241037
diserahkan pada tanggal 28 November 2013 , jam.....................
Mengetahui
Asisten
( )
2
A. Tujuan
Setelah melakukan kegiatan, diharapkan dapat :
1. Memberikan contoh regulasi dalam tubuh manusia.
2. Menjelaskan mekanisme thermoregulasi manusia.
B. Dasar Teori
Homeostasis pertama kali dikenalkan oleh Walter Canon menyebutkan bahwa
keadaan stabil dinamis unsur-unsur pokok lingkungan internal (milleu interiur) yang
mengelilingi dan saling bertukar berbagai zat dengan sel. Homeostasis mengacu kepada
pemeliharaan suatu keadaan stabil dinamis di dalam lingkungan cairan internal yang
membasuh semua sel tubuh. Karena sel-sel tubuh tidak berkontak langsung dengan
lingkungan luar, kelangsungan hidup sel bergantung pada pemeliharaan lingkungan
cairan internal yang stabil yang berhubungan langsung dengan sel. Sebagai contoh, di
lingkungan internal O2 dan zat-zat gizi harus terus menerus diganti sesuai kecepatan
penggunaannya oleh sel (George, 2005: 174).
Membran adalah lapisan paling luar yang melindungi sel-sel yang ada di
dalamnya, membran berupa lapisan-lapisan tipis yang menumpuk dan osmosis adalah
lintasan yang akan dilalui oleh sebuah cairan atau zat-zat dari satu tempat ketempat
yang lainnya. Homeostatis adalah kemampuan sel untuk memperoleh lingkungan
internal yang stabil melalui pengaturan lintasan zat cair melalui membran sel. Isi sel
dipisahkan dari cairan sekelilingnya dengan lapisan tipis dengan lapisan tipis yang
disebut membran sel atau membran plasma, semua membran sel mempunyai struktur
umum yang sama, terdiri atas lapisan molekul ganda dari lipida dan protein. Lapisan
lipidanya merupakan penghalang atau barrier bagi substansi yang akan menembus
membran sedangkan lapisan proteinnya menyediakan jalan bagi transfer substansinya
(Wulangi, 2012: 2).
Metabolisme meliputi semua proses fisik maupun kimia dimana zat-zat hidup
terorganisir, dihasilkan dan diperhatikan serta ditransformasikan untuk keperluan
organisme, proses metabolisme ada dua tahap yaitu katabolisme yang merupakan
perubahan senyawa-senyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana dan
anabolisme yang merupakan perubahan senyawa yang sederhana menjadi senyawa yang
3
lebih kompleks. Integrasi adalah struktural dan fungsional sebagai hasil organisme
makhluk hidup. organisasi dapat menciptakan struktur tubuh dari berbagai struktur
seperti sel, jaringan, organ dan sistem, untuk mencapai integrasi tersebut implus-implus
saraf dan zat-zat kimia mengatur urutan dan jumlah aktivitas tubuh melalui enzim,
vitamin dan hormon (Wallker, 1984: 109).
Menurut Musshawir (2007 : 40) Beberapa ilmuan yang mengemukakan model -
model atau bentuk membran yaitu sebagai berikut:
1. E. Gorter dan F. Grendel (1925) dengan model lipid bilayer (dua lapisan lipid) yang
menyatakan bahwa membran sel tersusun atas dua lapis molekul lipid yang saling
bertolak belakang, yaitu kepala hidrfilik (molekul fosfolipid) lapisan luar
menghadap ke arah cairan ekstraselluler dan kepala hidrfilik lapisan dalam
menghadap ke sitoplasma sedangkan ekor hidrofibiknya menghadap ke arah tengah
lapisan ganda (bilayer).
2. Hober (1946) dengan model lipid mosaic, yang menyatakan bahwa pada membran
terdapat pori-pori pada lipid dua lapis.
3. Danielli dan Davson (1935) dengan model pauci molecular membrane, yang
menyatakan bahwa membran tersusun atas lipid dan prtein yang menutupi lapisan
luar dan dalam lapisan ganda.
4. Singer (1974) dengan mdel fluid msaic (model msaik cair), yang menyatakan
bahwa lapisan ganda tidak sepenuhnya bersinambungan, prtein kemungkinan berada
di permukaan luar dan dalam membran.
5. Perubahan kondisi lingkungan internal dapat timbul karena dua hal, yaitu adanya
perubahan aktivitas sel tubuh dan perubahan lingkungan eksternal yang berlangsung
terus menerus. Untuk menyelenggarakan seluruh aktivitas sel dalam tubuhnya,
hewan selalu memerlukan pasokan berbagai bahan dari lingkungan luar secara
konstan, misalnya oksigen, nutrient, dan garam (Isnaeni, 2006: 33).
Setiap sel memerlukan homeostasis untuk mempertahankan kelangsungan
hidupnya, pada gilirannya, setiap sel melalui aktivitas yang khusus sebagai bagian dari
sistem tubuh menyumbang terhadap pemeliharaan lingkungan internal bersama dengan
semua sel yang lain. Meskipun lingkungan internal harus dijaga relatif stabil, namun
tidak berarti bahwa tidak ada perubahan komposisi, temperature, dan faktor-faktor yang
lain. Faktor-faktor eksternal dan internal secara terus menerus mengancam dan
4
mengganggu homeostasis. Misalnya pengaruh temperatur dingin lingkungan cenderung
menurunkan temperatur internal tubuh. Demikian pula penambahan CO2 ke dalam
lingkungan internal cenderung meningkatkan konsentrasi gas tersebut di dalam tubuh.
Untungnya di dalam tubuh sudah dilengkapi dengan suatu mekanisme dimana bila suatu
faktor mulai mengubah lingkungan internal menjauhi kondisi optimalnya, maka reaksi
balik yang tepat akan dilakukan untuk memperbaiki kondisi internal tersebut. Misalnya,
suhu tubuh mulai turun pada hari yang dingin, maka tubuh akan menggigil, yang secara
internal menghasilkan panas untuk memperbaiki suhu tubuh ke arah normal. Hanya
yang sama, peningkatan kadar CO2 di dalam lingkungan internal, akan memicu
peningkatan aktivitas pernafasan. Kelebihan CO2 dihembuskan ke lingkungan eksternal
untuk mengembalikan konsentrasi CO2 dalam cairan ekstraseluler ke arah normal. Jadi,
homeostasis harus dipandang sebagai keadaan konstan yang dinamis, dimana suatu
perubahan yang terjadi diusahakan dikurangi dengan respon fisiologi pengganti.
Fluktuasi kecil sekitar tingkat optimal untuk setiap faktor dalam lingkungan internal
secara normal dijaga dalam batas yang sempit dengan kehidupan, oleh mekanisme-
mekanisme regulasi. Berbagai aktivitas sistem harus diregulasikan (diatur) dengan
dikoordinasi untuk memelihara keadaan yang relatif stabil dalam lingkungan internal
melawan perubahan yang terus menerus mengancam dan mengganggu kondisi optimal
yang esensial yang menunjang kehidupan. Selanjutnya beberapa perubahan pada faktor
yang diregulasi yang terjadi selama olahraga misalnya, dianggap normal di bawah
kondisi tersebut, namun akan menjadi abnormal apabila perubahan-perubahan tadi
terjadi pada orang yang sedang istirahat.
Di antara faktor-faktor lingkungan internal yang harus dijaga secara homeostatik
adalah:
a. Kondisi molekul-molekul makanan
Sel-sel memerlukan pasokan zat makanan yang konstan untuk memenuhi
kebutuhan bahan bakar untuk menghasilkan energi metabolik yang diperlukan guna
menunjang kehidupan dan aktivitas seluler yang khusus.
b. Konsentrasi O2 dan CO2
Sel memerlukan O2 untuk keperluan oksidasi molekul-molekul zat makanan
guna menghasilkan energi yang digunakan oleh sel. Sedangkan CO2 yang diproduksi
selama reaksi kimia tersebut harus diimbangi dengan pengeluaran CO2 dari paru-paru,
5
sehingga pembentukan asam dari CO2 tidak meningkatkan keasaman lingkungan
eksternal.
c. Konsentrasi zat sampah
Berbagai reaksi kimia menghasilkan produk akhir yang tidak dikehendaki dan
memiliki efek racun pada sel-sel tubuh bila zat sampah tersebut terakumulasi sampai di
atas batas tertentu.
d. pH
Perubahan keasaman dalam lingkungan internal akan mempengaruhi aktivitas
sel, misalnya mempengaruhi mekanisme sinyal listrik pada sel saraf dan aktivitas enzim
dari semua sel.
e. Konsentrasi garam dan elektrolit yang lain
Konsentrasi garam-garam dalam lingkungan internal sangat penting untuk
memelihara volume sel secara tepat. Sel-sel tidak berfungsi secara normal bila sel
menggelembung atau mengkerut. Elektrolit yang lain menampilkan bermacam-macam
fungsi vital. Misalnya, denyut jantung yang teratur tergantung pada konsentrasi kalium
(K+) dalam cairan ekstraseluler.
f. Suhu
Sel-sel tubuh akan berfungsi secara optimal di dalam rentangan suhu yang
sempit. Fungsi sel sangat menurun bila berada dalam lingkungan yang sangat dingin,
dan menjadi rusak (struktur protein dan enzimatiknya) apabila berada dalam lingkungan
yang sangat panas.
g. Volume dan tekanan
Sirkulasi komponen lingkungan internal, yaitu plasma darah, harus dijaga pada
volume dan tekanan darah yang pasti, untuk menjamin distribusinya yang luas antara
lingkungan internal dan sel. Untuk menjaga homeostasis diperlukan aktivitas berbagai
sistem tubuh.
Terdapat 11 sistem tubuh utama yang menyumbang homeostasis:
1. Sistem rangka, menunjang dan melindungi jaringan dan organ-organ yang lemah,
serta berfungsi sebagai persediaan kalsium (Ca2+), suatu elektrolit yang dalam plasma
harus dijaga dalam jumlah yang terbatas. Bersama dengan sistem otot, sistem rangka
juga memungkinkan gerakan tubuh dan bagian-bagiannya.
6
2. Sistem otot, menggerakan tulang-tulang tempat melekatnya. Dari pandangan
homeostasis secara murni, sistem ini memungkinkan suatu individu bergerak ke arah
makanan atau menjauhi bahaya. Selanjutnya panas yang ditimbulkan oleh otot
rangka sangat penting bagi regulasi suhu. Sebagai tambahan, karena otot rangka di
bawah kontrol kesadaran, memungkinkan seseorang menggunakanya untuk
melakukan gerakan lain yang tidak langsung ke arah pemeliharaan homeostasis.
3. Sistem saraf, adalah salah satu dari dua sistem kontrol tubuh yang utama. Secara
umum sistem saraf mengontrol dan mengkoordinir aktivitas tubuh yang memerlikan
respon yang cepat. Sistem ini secara khusus penting dalam mendeteksi dan
memberikan reaksi kepada perubahan-perubahan dalam lingkungan ekstetrnal.
Selanjutnya, sistem ini bertanggung jawab pada fungsi-fungsi yang lebih tinggi yang
tidak seluruhnya langsung di bawah pemeliharaan homeostasis, seperti kesadaran,
memori (ingatan), dan kreativitas.
4. Sistem endokrin, adalah sistem kontrol utama yang lain. Secara umum, hormon yang
disekresikan meregulasi aktivitas tubuh yang lambat, sistem ini khususnya penting
dalam mengontrol konsentrasi nutrien dan pengaturan fungsi ginjal, mengontrol
volume dan komposisi elektrolit lingkungan internal.
5. Sistem sirkulasi, adalah sistem transpor yang membawa berbagai zat seperti; zat
makanan, O2, CO2, zat sampah, elektrolit, dan hormon dari satu bagian tubuh ke
bagian tubuh yang lain.
6. Sistem kekebalan, sebagai pertahanan melawan “ penyusup” asing dan sel-sel tubuh
yang telah menjadi kanker. Sistem ini juga membuka jalan untuk memperbaiki atau
mengganti sel-sel yang luka atau usang.
7. Sistem respirasi, mengambil O2 dari ligkungan eksternal dan mengeluarkan CO2 ke
lingkungan eksternal. Dengan mengatur kecepatan pemindahan CO2 sebagai
pembentuk asam (H2CO3), maka sistem respirasi juga penting dalam pemeliharaan
pH yang tepat dalam lingkungan internal.
8. Sistem pencernaan, mencerna makanan yang kita makan menjadi molekul zat
makanan yang siap diabsorbsi ke dalam plasma untuk didistribusikan ke sel-sel
tubuh. Sistem ini juga mentransfer air dan elektrolit dari lingkungan eksternal ke
dalam lingkungan internal.
7
9. Sistem integumen, berfungsi sebagai pelindung luar untuk melindungi kehilangan
cairan internal dari tubuh dan masuknya mikroorganisme asing ke dalam tubuh.
Sistem ini juga penting dalam meregulasi suhu tubuh. Jumlah panas yang hilang dari
permukaan tubuh ke lingkungan luar dapat diatur dengan mengontrol produksi
keringat dan dengan meregulasi aliran darah yang membawa panas ke kulit.
10. Sistem urinaria, mengeluarkan zat sampah selain CO2 dan memegang peranan
penting dalam meregulasi volume, komposisi elektrolit, dan keasaman cairan
ekstraseluler.
11. Sistem reproduksi, pada dasarnya tidak esensial untuk homeostasis dan dengan
demikian tidak esensial untuk kelangsungan hidup individu. Sistem reproduksi
esensial untuk pelestarian spesies.
Pada dasarnya, ketika terjadi perubahan dalam tubuh kita, ada 2 mekanisme
respon yang mungkin terjadi yaitu :
a. Umpan balik negatif, yaitu suatu proses yang terjadi ketika sistem tubuh kita butuh
dihambatkan atau bahkan memberhentikan secara komplit suatu proses yang
sedang terjadi. Contoh, ketika tekanan darah meningkat, reseptor di arteri karotis
akan mendeteksinya dan mengirimkan 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.
b. Umpan balik positif, yaitu suatu respon untuk menimbulkan atau menguatkan suatu
proses fisiologis dan atau aksi dari suatu sistem. Respon ini biasanya merupakan
suatu proses siklik yang dapat terus berlanjut memperkuat suatu aksi atau suatu
proses sampai suatu respon umpan balik negatif mengambil alih.
Berikut adalah beberapa contoh proses regulasi :
1. Regulasi suhu tubuh ( Thermoregulasi )
Manusia merupakan makhluk homeothermik yang berarti dapat mengatur suhu
tubuh sendiriuntuk mencapai suatu ekuilibrium (keseimbangan) sehingga suhu tubuh
cenderung konstan yang tidak banyak terpengaruh oleh suhu lingkungan. Enzim manusia
bekerja efektif pada suhu 37ºC. Pusat pengsaturan suhu ada di otak bagian hipothalamus.
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
8
karena pengaruh dari lingkungan luar atau dalam tubuh kita, maka thermoreseptor akan
memgirimkan impuls saraf ke hipotalamus. Selanjutnya hipothalamus akan mengirimkan
pesan respon ke efektor seperti kulit untuk meningkatkan atau mengurangi hilangnya
panas dari permukaan dengan :
a. Peningkatan suhu tubuh direspon dengan berdirinya bulu rambut (piloereksi) karena
kontraksi otot-otot kulit sedangkan menurunnya suhu tubuh direspon dengan
penahanan panas tubuh dengan mendatarnya bulu rambut karena relaksasi otot-otot
kulit.
b. 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.
c. 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.
2. 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
mekanisme sebagai berikut:
a. Perubahan konsentrasi cairan dideteksi oleh osmoreseptor sistem sirkulasi
kehypothalamus untuk mengaktifkan umpan balik negatif.
b. Hypothalamus kemudian mengirimkan sinyal kimiawi ke kelenjar hipofisis untuk
mensekresi hormon ADH (Anti Diuretika Hormone) yang akan bekerja pada organ
9
target ginjal dimana ginjal bertanggung jawab untuk menstabilkan konsentrasi
cairan tubuh.
c. Ketika hormon ADH mencapai organ target, terjadi perubahan pada ginjal yaitu
menjadi kurang atau lebih bersifat permeable terhadap air.
3. 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 glukosa dalam darah dengan memasukkan 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: 256).
Pada saat istirahat, kira-kira 200 ml oksigen jumlah yanga ada pada 1 Liter
darah yang dikonsumsi setiap menit. Selama olahraga berat,penggunaan oksigen dapat
meningkat hingga 30 kali lipat. Oleh karena itu harus ada mekanisme untuk
menyesuaikan usaha respirasi terhadap tuntutan metabolik. Irama dasar respirasi
dikendalikan oleh sistem saraf dalam medula dan pons. Untuk menjawab tuntutan tubuh
irama ini dapat diubah. Ukuran rongga dada dipengaruhi oleh kegiatan otot pernafasan.
Otot-otot ini berkontraksi dan relaksasi sebagai respon impuls saraf yang ditransmisi
kepadanya dari pusat otak. Area penyampai impuls saraf ke otot pernafasan terletak
biateral dalam bentuk retikular batang otak, inilah yang disebut pusat pernafasan.yang
terdiri dari gugus neuron yang tersebar luas.
Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi adalah :
1. Usia
Anak-anak lebih banyak frekuensi pernapasannya daripada orang dewasa. Hal
ini disebabkan anak-anak masih dalam usia pertumbuhan sehingga banyak
memerlukan energi. Oleh sebab itu, kebutuhannya akan oksigen juga lebih banyak
dibandingkan orang tua.
2. Jenis kelamin.
Laki-laki lebih banyak frekuensi pernapasannya daripada perempuan.
Semakin banyak energi yang dibutuhkan, berarti semakin banyak pula O2 yang
10
diambil dari udara. Hal ini terjadi karena laki-laki umumnya beraktivitas lebih
banyak daripada perempuan.
3. Suhu tubuh
Semakin tinggi suhu tubuh (demam) maka frekuensi pernapasan akan
semakin cepat. Di lingkungan yang panas tubuh mengalami peningkatan
metabolisme untuk mempertahankan suhu agar tetap stabil. Untuk itu tubuh harus
lebih banyak mengeluarkan keringat agar menurunkan suhu tubuh. Aktivitas ini
membutuhkan energi yang dihasilkan dari peristiwa oksidasi dengan menggunakan
oksigen sehingga akan dibutuhkan oksigen yang lebih banyak untuk meningkatkan
frekuensi.
4. Posisi tubuh
Frekuensi pernapasan meningkat saat berjalan atau berlari dibandingkan
posisi diam. Frekuensi pernapasan posisi berdiri lebih cepat dibandingkan posisi
duduk. Frekuensi pernapasan posisi tidur terlentar lebih cepat dibandingkan posisi
tengkurap.
5. Kegiatan Tubuh
Jika diperhatikan, orang yang melakukan aktivitas kerja membutuhkan
energi. Berarti semakin berat kerjanya maka semakin banyak kebutuhan energinya,
sehingga frekuensi pernapasannya semakin cepat.
C. Metode Praktikum
1. Tempat dan Waktu Praktikum
Tempat : Laboratorium Biologi FMIPA UNY
Waktu : Selasa, 21 November 2013, pukul 11.00 – 12.40 WIB
2. Alat dan Bahan
a. Termometer
b. Stopwatch (ponsel)
c. Alat tulis
d. Naracoba
11
3. Langkah Kegiatan
D. Data Hasil Observasi
No Naracoba Keadaan
Suhu
Tubuh
(˚C)
Denyut
Nadi (per
menit)
Respirasi
(per
menit)
Keringat
1 Esny Yanuartika
Berat badan = 45
kg
Normal 35,9 101 21 -
Ringan 36,1 114 37 +
Berat 36,1 124 70 +++
12
Menentukan 16 orang naracoba dari semua anggota kelompok (14 orang putri dan 4 orang putra).
Mengukur frekuensi nadinya setiap menit sebagai frekuensi nadi awal.
Mengukur frekuensi respirasinya (inspirasi atau ekspirasinya) per menit.
Mengamati ada tidaknya keringat pada naracoba (nyatakan dengan sedikit, banyak, atau tidak ada).
Mengamati naracoba untuk melakukan aktivitas ringan (jalan santai) selama 5 menit. Kemudian, mengukur suhu, frekuensi nadi, frekuensi respirasi naracoba
tersebut.
Mengulangi langkah 6, tetapi dengan aktivitas yang lebih berat (lari-lari atau naik turun tangga).
Meminta data dari dua kelompok yang lain.
Membuat tabulasi data dan mengorganisasikan data sehingga tampak perbandingan antara data putri dan putra.
Umur = 19 tahun
Perempuan
2
Endah Setyo Rini
Berat badan = 35
kg
Umur = 18 tahun
Perempuan
Normal 35,9 90 20 -
Ringan 37,2 94 37 +
Berat 36,6 104 56 +++
3
Imamah
Berat badan = 52
kg
Umur = 18 tahun
Perempuan
Normal 36,6 85 13 +
Ringan 36,6 75 20 +
Berat 36,6 110 28 +++
4
Putri Chandra H
Berat badan = 48
kg
Umur = 18 tahun
Perempuan
Normal 36,6 85 13 +
Ringan 36,6 75 20 +
Berat 36,6 110 28 +++
5
Sarif Purnama
Berat badan = 67
kg
Umur = 18 tahun
Laki-laki
Normal 36,8 76 30 -
Ringan 37,3 89 40 ++
Berat 37,6 120 76 +++
6
Viontika
Berat badan = 43
kg
Umur = 19 tahun
Perempuan
Normal 36,8 73 24 -
Ringan 37,4 76 42 ++
Berat 37,5 88 43 +++
7
Desi Aulia
Berat badan = 42
kg
Umur = 17 tahun
Perempuan
Normal 35,9 75 45 -
Ringan 35,9 102 57 -
Berat 35,9 128 64 ++
13
8
Muhammad
Anshori
Berat badan = 56
kg
Umur = 18 tahun
Laki-laki
Normal 36 64 33 -
Ringan 36 83 47 +
Berat 36 113 67 +++
9
Ika Duiningrum
Berat badan = 43
kg
Umur = 18 tahun
Perempuan
Normal 36 100 35 -
Ringan 35 85 52 -
Berat 37 120 59 ++
10
Maya
Nurohmawati
Berat badan = 50
kg
Umur = 17 tahun
Perempuan
Normal 37,2 85 30 -
Ringan 37,4 105 32 +
Berat 37,3 125 36 +++
11
Taufik M. F
Berat badan = 75
kg
Umur =18 tahun
Laki-laki
Normal 37,2 80 19 -
Ringan 37,4 96 40 ++
Berat 37,9 210 76 +++
12
Windi Agustine
Berat badan = 48
kg
Umur = 17 tahun
Perempuan
Normal 36,8 72 18 -
Ringan 37 88 27 ++
Berat 37,7 115 52 +++
13
Kartika Arum S
Berat badan = 37
kg
Umur =18 tahun
Perempuan
Normal 36,9 60 12 -
Ringan 37,1 72 21 +
Berat 38,8 84 34 +++
14
14
Hariani Rahayu
Berat badan = 40
kg
Umur = 18 tahun
Perempuan
Normal 36,6 65 14 -
Ringan 37,1 71 20 +
Berat 38,8 86 44 +++
15
Erwan Aditya
Berat badan = kg
Umur = tahun
Laki-laki
Normal 37,0 63 17 -
Ringan 37,0 85 24 +
Berat 37,0 115 33 ++
16
Miftakhuljannah
Berat badan = kg
Umur = tahun
Perempuan
Normal 37 67 22 -
Ringan 37 81 32 +
Berat 37 97 43 ++
Keterangan:
- : tidak ada
+ : sedikit
++ : sedang
+++ : banyak
E. Pembahasan
Dalam praktikum yang berjudul “Regulasi Tubuh dan Homeostasis” ini
bertujuan agar setelah melakukan percobaan mahasiswa dapat memberikan contoh
regulasi dalam tubuh manusia dan untuk menjelaskan mekanisme termogulasi manusia.
Praktikum ini praktikan lakukan di Laboratorium Biologi, FMIPA, UNY pada hari
Jumat, tanggal 21 November 2013, pukul 11.00 sampai 12.40 WIB.
Adapun dalam melakukan praktikum ini praktikan menggunakan beberapa alat
antara lain yaitu, termometer, stop watch, dan alat tulis. Obyek yang digunakan pada
praktikum ini ada 16 orang naracoba yang terdiri dari empat orang laki-laki dan 5
orang perempuan, hal ini agar pada saat pengukuran dapat diketahui perbedaan antara
sistem regulasi antara perempuan dan laki-laki. Parameter yang praktikan gunakan
dalam praktikum tentang homeostasis dan regulasi pada tubuh manusia ini antara lain
suhu tubuh, frekuensi denyut nadi, frekuensi respirasi, dan produksi keringat.
15
Parameter-parameter tersebut akan dijadikan pembanding mengenai sistem regulasi
pada tubuh manusia yang akan diuji cobakan kepada 16 naracoba.
Dari alat dan bahan yang telah disediakan maka praktikan dapat melakukan
langkah demi langkah percobaan. Langkah pertama yang dilakukan praktikan adalah
menentukan objek percobaan yaitu laki-laki dan wanita. Selanjutnya mengukur suhu
tubuh, frekuensi nadi, dan frekuensi respirasinya pada masing-masing objek. Hal ini
dilakukan sebelum melakukan kegiatan dan data ini digunakan sebagai data awal, dan
memperhatikan ada tidaknya keringat pada tubuhnya. Pada penentuan intensitas
keringat ini dapat dinyatakan dengan keterangan sedikit, banyak atau tidak ada. Apabila
semua langkah-langkah di atas telah dilakukan, maka menginjak pada tahap selanjutnya
yaitu uji aktivitas, yaitu dengan melakukan bermacam-macam aktivitas mulai dari
aktivitas ringan sampai berat. Mengukur kembali suhu tubuh, frekuensi nadi, frekuensi
nadinya, dan tidak lupa memperhatikan ada tidaknya keringat pada tubuhnya. Setelah
semuanya selesai, mencatat data-data yang di dapat dan memasukan ke dalam tabel
pengamatan.
Berdasarkan hasil percobaan yang telah paraktikan lakukan terdapat perbedaan
atau perubahan pada keadaan kondisi tubuh melalui perbedaan hasil parameter-
parameter yang praktikan gunakan, sebagai berikut:
1. Suhu
Suhu tubuh adalah perbedaan antara jumlah panas yang diproduksi oleh proses
tubuh dan jumlah panas yang hilang ke lingkungan luar. Suhu tubuh manusia diatur
oleh sistem termostat di dalam otak yang membantu suhu tubuh yang konstan antara
36,5 0C dan 37,5 0C.
Pengambilan suhu tubuh di dalam lidah (dalam mulut) normal sekitar 37 0C,
sedang diantara lengan (ketiak) sekitar 36,5 0C sedang di rektum (anus) sekitar 37,5 0C.
Suhu tubuh normal manusia akan bervariasi dalam sehari. Sedangkan suhu lingkungan
normal sekitar 270C.
Berdasarkan percobaan diatas, pengukuran suhu badan naracoba diletakkan
diantara lengan (ketiak) di dapatkan hasil sebagai berikut:
a. Sebelum melakukan aktivitas
Data suhu tubuh naracoba putri yang diperoleh sebelum melakukan aktivitas
(dalam keadaan normal) adalah sebagai berikut:
16
1) Imamah : 36,6˚C
2) Chandra : 36,6˚C
3) Windi : 36,8˚C
4) Esny : 35,9˚C
5) Endah : 35,9˚C
6) Ika : 36,0˚C
7) Maya : 37,2˚C
8) Viontika : 36,8˚C
9) Kartika : 36,9˚C
10) Hariani : 36,6˚C
11) Desi A : 35,9˚C
12) Mifta : 37,0˚C
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putri
sebelum melakukan aktivitas (keadaan normal) adalah 36,1˚C. Sedangkan
suhu badan naracoba putra adalah sebagai berikut:
1) Anshori : 36,0˚C
2) Taufik : 37,2˚C
3) Sarif : 36,8˚C
4) Erwan : 37,0˚C
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putra sebelum
melakukan aktivitas (keadaan normal) adalah 36,9˚C
b. Setelah melakukan aktivitas
1) Jalan di tempat
Dalam percobaan setelah melakukan aktivitas jalan ditempat, suhu badan
naracoba putri adalah sebagai berikut:
a) Imamah : 36,6˚C
b) Chandra : 36,6˚C
c) Windi : 37,0˚C
d) Esny : 36,1˚C
e) Endah : 37,2˚C
f) Ika : 35,0˚C
g) Maya : 37,4˚C
h) Viontika : 37,4˚C
i) Kartika : 37,1˚C
j) Hariani : 37,1˚C
k) Desi A : 35,9˚C
l) Mifta : 37,0˚C
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putri setelah
melakukan aktivitas jalan ditempat adalah 36,7˚C. Sedangkan suhu badan naracoba
putra adalah sebagai berikut:
a) Anshori : 36,0˚C
b) Taufik : 37,4˚C
c) Sarif : 37,3˚C
d) Erwan : 37,0˚C
17
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putra setelah
melakukan aktivitas jalan ditempat adalah 36,9˚C
2) Berlari
Dalam percobaan setelah melakukan aktivitas berlari, suhu badan naracoba putri
adalah sebagai berikut:
a) Imamah : 36,6˚C
b) Chandra : 36,6˚C
c) Windi : 37,7˚C
d) Esny : 36,1˚C
e) Endah : 36,6˚C
f) Ika : 37,0˚C
g) Maya : 37,3˚C
h) Viontika : 37,5˚C
i) Kartika : 38,8˚C
j) Hariani : 38,5˚C
k) Desi A : 35,9˚C
l) Mifta : 37,0˚C
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putri setelah
melakukan aktivitas berlari adalah 37,1˚C. Sedangkan suhu badan naracoba putra adalah
sebagai berikut:
a) Anshori : 36,0˚C
b) Taufik : 37,9˚C
c) Sarif : 37,6˚C
d) Erwan : 37,0˚C
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata suhu tubuh naracoba putra setelah
melakukan aktivitas berlari adalah 37,5˚C.
Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, suhu tubuh naracoba sangat
bervariasi dengan adanya berbagai aktivitas, seperti pada saat normal, jalan di tempat,
dan lari-lari.
Pada saat aktivitas normal, antara naracoba satu dengan yang lainnya terdapat
kesamaan suhu tubuh awalnya, yaitu antara 35,90C sampai 37,20C. Hal ini wajar karena
secara teori suhu tubuh konstan pada suhu 36,5 0C dan 37,5 0C.
Sedangkan suhu tubuh setelah ada aktivitas antara naracoba satu dengan yang
lainnya yaitu suhu tubuh naracoba semakin meningkat, meskipun jika dibandingkan
dengan aktivitas normal memiliki rentang yang sedikit. Hal ini dikarenakan suatu sistem
thermoregulasi dalam tubuh, yaitu sistem yang berfungsi mengendalikan naik turunnya
suhu tubuh berdasarkan perubahan suhu luar dan aktivitas yang dilakukan oleh
organisme. Masing-masing organisme yang dalam hal ini adalah manusia, memiliki
18
respon tubuh terhadap perubahan suhu yag berbeda dengan sistem kerja apabila suhu
badan tinggi termoreseptor akan menstransfer suhu pada kulit, di otak, hipotalamus aka
berfungsi sebagai termostat untuk mengatur suhu udara yang melaluinya.
Dari skema di atas, dapat dilihat terjadi perubahan suhu yang meningkat, maka
reseptor suhu yang terdapat pada kulit yaitu Badan Ruffini (reseptor rasa panas) akan
menerima impuls perubahan suhu tersebut. Selanjutnya impuls dari reseptor akan
dikirimkan melalui saraf sensoris (aferen) menuju hipotalamus yang berperan sebagai
pusat regulator suhu. Suhu tubuh manusia di atur dengan mekanisme umpan balik (feed
back) yang diperankan oleh pusat pengaturan suhu di hipotalamus tersebut. Apabila
pusat temperatur hipotalamus mendeteksi suhu tubuh yang terlalu panas, tubuh akan
melakukan mekanisme umpan balik. Mekanisme umpan balik ini terjadi bila suhu inti
tubuh telah melewati batas toleransi tubuh untuk mempertahankan suhu, yang disebut
titik tepat (set point). Titik tetap tubuh dipertahankan agar suhu tubuh inti konstan pada
37 0C. Apabila suhu tubuh meningkat lebih dari titik tetap, hipotalamus akan
merangsang untuk melakukan serangkaian mekanisme untuk mempertahankan suhu
dengan cara menurunkan produksi panas dan meningkatkan pengeluaran panas sehingga
suhu kembali pada titik tetap. Dari hipotalamus melalui saraf motoris (eferen) yang
19
dikirimkan pesan atau perintah keefektor yang akan melakukan aktivitasnya agar suhu
kembali ke keadaan suhu normal. Bila suhu lebih panas dari normal, anak hipotalamus
akan mengirimkan perintah melalui saraf simpatis yang menuju pembuluh darah untuk
melepaskan neurotransmiter (adreanalin), sehingga terjadi dilatasi pembuluh darah, dan
aliran darah lebih lancar dan panas dapat didistribusikan ke permukaan tubuh lebih
cepat. Selain itu, pesan juga disampaikan ke kelenjar keringat yang akan membuka dan
mempercepat proses penguapan yang membutuhkan panas akibatnya suhu tubuh jadi
berkurang dan kembali ke suhu normal.
Dari penjelasan tersebut, semakin berat aktivitas yang dilakukan tubuh
seseorang akan meningkat. Secara teori, jenis aktivitas mempunyai pengaruh terhadap
naiknya suhu tubuh seseorang. Karena aktivitas selain merangsang peningkatan laju
metabolisme, mengakibatkan gesekan anatar komponen otot/organ yang menghasilkan
energi termal. Latihan (aktivitas) dapat meningkatkan suhu tubuh hingga 38,30C. –
40,00C.
Tetapi dalam setiap aktivitas yang naracoba lakukan ada beberapa suhu tubuh
naracoba yang tidak mengalami kenaikan. Faktor jenis kelamin juga mempengaruhi
suhu tubuh seseorang. Sesuai dengan kegiatan metabolisme, suhu tubuh pria lebih tinggi
daripada wanita. Suhu tubuh wanita dipengaruhi daur haid. Pada saat ovulasi, suhu
tubuh wanita pada pagi hari saat bangun meningkat 0,3-0,50C.
Selain faktor kelamin, faktor usia juga memiliki pengaruh terhadap suhu
seseorang. Dimana usia sangat mempengaruhi metabolisme tubuh akibat mekanisme
hormonal sehingga memberi efek tidak langsung terhadap suhu tubuh.
Malnutrisi yang cukup lama dapat menurunkan kecepatan metabolisme 20-30 %.
Hal ini terjadi karena di dalam tidak ada zat makanan yang dibutuhkan untuk
mengadakan metabolisme. Dengan demikin, orang yang mengalami malnutrisi mudah
mengalami penurunan suhu tubuh (hipotermia). Selain itu individu dengan lapisan
lemak tebal cenderung tidak mudah mengalami hipotermia karena lemak merupakan
isolator yang cukup baik, dalam arti lemak menyalurkan panas dengan kecepatan
sepertiga kecepatan jaringan yang lain. Hal ini menjadi alasan ada beberapa naracoba
sebelum melakukan percobaan perut dalam keadaan masih kosong (belum ada masukan
makanan). Sehingga mempengaruhi suhu tubuh naracoba itu sendiri.
20
Faktor lainnya adalah naracoba kurang cermat dalam meletakkan termometer di
ketiak pada bagian yang sensitif. Selain itu, alat ukur termometer yang ada tidak
mencukupi untuk melakukan pengukuran dari masing-masing suhu tubuh naracoba
secara bersamaan, jadi melakukan secara bergantian. Sehingga dibutuhakan kecermatan
penggunaan termometer setelah dilakukan oleh naracoba yang lain. Setelah dilakukan
pengukuran suhu tubuh naracoba satu ke naracoba yang lain, untuk menormalkan
kembali agar termometer kembali ke suhu normal (suhu ruangan), naracoba harus
mengibas-ngibaskan terlebih dahulu, agar setelah digunakan untuk mengukur suhu
tubuh naracoba selanjutnya tidak terpengaruh dengan suhu naracoba sebelumnya. Hal
ini kurang diperhatikan oleh naracoba yang akan melakukan pengukuran suhu
dikarenakan waktu yang diberikan tidak cukup untuk dilakukan secara bergantian
dengan , melakukan aktivitas secara bersama-sama antar naracoba satu dengan naracoba
yang lainnya. Sehingga suhu tubuh yang dapat diukur dengan cara tersebut data yang
dihasilkan kurang akurat
2. Frekuensi Denyut Nadi
Perhitungan denyut nadi dalam praktikum kali ini dilakukan dengan cara
menempelkan dua jari tangan yaitu jari telunjuk dan jari tengah ke bagian pergelangan
tangan atau dapat juga dibagian leher. Pengukuran ini dilakukan selama satu menit yaitu
sebelum melakukan aktivitas dan setelah melakukan aktivitas ringan (jalan) dan
aktivitas berat (lari mengelilingi halaman laboratorium).
Berdasarkan hasil percobaan yang telah paraktikan lakukan terdapat perbedaan
atau perubahan pada keadaan kondisi tubuh melalui perbedaan hasil parameter-
parameter yang praktikan gunakan, sebagai berikut:
a. Sebelum melakukan aktivitas
Data frekuensi denyut nadi naracoba putri yang diperoleh sebelum melakukan
aktivitas (dalam keadaan normal) adalah sebagai berikut:
1) Imamah : 65 kali/menit
2) Chandra : 95 kali/menit
3) Windi : 72 kali/menit
4) Esny : 101 kali/menit
5) Endah : 90 kali/menit
6) Ika : 100 kali/menit
7) Maya : 85 kali/menit
8) Viontika : 73 kali/menit
9) Kartika : 60 kali/menit
10) Hariani : 65 kali/menit
11) Desi A : 75 kali/menit
12) Mifta : 67 kali/menit
21
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba
putri sebelum melakukan aktivitas (keadaan normal) adalah 79 kali/menit.
Sedangkan frekuensi denyut nadi naracoba putra adalah sebagai berikut:
1) Anshori : 64 kali/menit
2) Taufik : 80 kali/menit
3) Sarif : 76 kali/menit
4) Erwan : 63 kali/menit
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba
putra sebelum melakukan aktivitas (keadaan normal) adalah 71 kali/menit.
Menurut literature, frekuensi nadi normal berkisar antara 60-100 denyut
permenit dengan rata-rata denyutan 71 kali/menit. Sehingga dapat dikatakan bahwa
denyut nadi semua naracoba putri memiliki frekuensi nadi normal yang berkisar antara
60-100 denyutan permenit.
Bila dilihat dari data percobaan, frekuensi denyut nadi naracoba putri
berbeda-beda hal ini dikarenakan frekuensi nadi dipengaruhi oleh beberapa
faktor yaitu usia dari naracoba, berat badan, tinggi badan, serta hormone yang
dimiliki oleh masing masing naracoba atau kemungkinan adanya suatu penyakit
yang dapat mengurangi atau mempercepat frekuaensi denyut nadi dari naracoba.
Pada hasil percobaan naracoba putra memiliki frekuensi denyut nadi
yang lebih kecil daridapa denyut nadi naracoba putri hal ini dikarenakan
terdapat sesuatu yang tidak beres di dalam tubuh naracoba tersebut misanya
demam, sakit tenggorokan atau terdapat masalah lain yang menyebabkan
frekuensi nadinya tidak sesuai dengan teori yang ada. Menurut literatur
seharusnya perbedaan frekuensi denyut nadi laki laki dan perempuan
ditunjukkan dengan jumlah denyut nadi laki laki lebih banyak darpada denyut
nadi perempuan dalam waktu yang sama. Hal ini dikarenakan laki laki
mempunyai darah yang kurang lebih satu liter lebih banyak daripada perempuan.
Selain itu dimensi jantung pada laki laki lebih besar sehingga volume denyut
lebih besar karena volume paru paru laki laki lebih besar 10 % darpada
perempuan.
b. Setelah melakukan aktivitas
22
Dalam praktikum kali ini terdapat dua jenis aktivitas yaitu aktivitas ringan dan
aktivitas berat. Aktivitas ringan yang digunakan dalam praktikum ini adalah jalan di
tempat, sedangkan aktivitas berat yang dilakukan adalah lari mengelilingi halaman
laboraturium.
1) Jalan di tempat
Dalam percobaan setelah melakukan aktivitas jalan ditempat, frekuensi
denyut nadi naracoba putri adalah sebagai berikut:
a) Imamah : 75 kali/menit
b) Chandra : 77 kali/menit
c) Windi : 88 kali/menit
d) Esny : 114 kali/menit
e) Endah : 94 kali/menit
f) Ika : 85 kali/menit
g) Maya : 105 kali/menit
h) Viontika : 76 kali/menit
i) Kartika : 72 kali/menit
j) Hariani : 71 kali/menit
k) Desi A : 102 kali/menit
l) Mifta : 81 kali/menit
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba putri
setelah melakukan aktivitas jalan ditempat adalah 87 kali/menit. Sedangkan frekuensi
denyut nadi naracoba putra adalah sebagai berikut:
a) Anshori : 83 kali/menit
b) Taufik : 96 kali/menit
c) Sarif : 89 kali/menit
d) Erwan : 85 kali/menit
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba putra
setelah melakukan aktivitas jalan ditempat adalah 88 kali/menit. Apabila hasil frekuensi
denyut nadi setelah berjalan kaki dibandingkan dengan frekuensi denyut nadi sebelum
beraktivitas terjadi kenaikan kecuali pada naracoba putri Ika Duiningrum , Imamah dan
Putri Chandra hal ini dikarenakan pada kesalahan perhitungan karena di saat praktikum
melakukan aktivitas berjalan laju respirasinya bertambah. Ketika praktikan melakukan
respirasi agak sulit untuk menentukan denyut nadinya.
Namun berdasarkan dari teori yang didapatkan frekuensi denyut nadi seharusnya
bertambah setelah melakukan aktivitas, hal ini sesuai dengan salah satu akibat dari teori
umpan balik positif bahwa pembuluh darah kapiler yang mengaliri kuli akan melebar
untuk membawa lebih banyak panas keluar tubuh jika suhu tubuh meningkat, sehingga
ini mengaibatkan tekanan darah menurun. Jika tekanan darah menurun, reseptor di arteri
23
karotis akan mendeteksinya dan mengirimkan sinyal ke otak. Otak kemudian akan
mengirimkan pesan ke jantung untuk mempercepat denyutnya sehingga aliran darah
yang dipompa lebih besar dan mengakibatkan peningkatan tekanan darah.
2) Berlari
Dalam percobaan setelah melakukan aktivitas berlari, frekuensi denyut nadi
naracoba putri adalah sebagai berikut:
a) Imamah : 110 kali/menit
b) Chandra : 120 kali/menit
c) Windi : 115 kali/menit
d) Esny : 124 kali/menit
e) Endah : 104 kali/menit
f) Ika : 120 kali/menit
g) Maya : 125 kali/menit
h) Viontika : 88 kali/menit
i) Kartika : 84 kali/menit
j) Hariani : 86 kali/menit
k) Desi A : 128 kali/menit
l) Mifta : 97 kali/menit
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba putri
setelah melakukan aktivitas berlari adalah 108 kali/menit. Sedangkan frekuensi denyut
nadi naracoba putra adalah sebagai berikut:
a) Anshori : 113 kali/menit
b) Taufik : 210 kali/menit
c) Sarif : 120 kali/menit
d) Erwan : 115 kali/menit
Dari hasil percobaan diatas, rata-rata frekuensi denyut nadi naracoba putra
setelah melakukan aktivitas berlari adalah 140 kali/menit.
Apabila dari hasil diatas jika dibandingkan dengan aktivitas ringan ( berjalan)
terjadi peningkatan frekuensi denyut nadi ketika praktikan telah melakukan aktivitas
berat (lari). Hal ini dikarenakan pembuluh darah kapiler yang mengaliri kulit akan
melebar untuk membawa banyak panas keluar dari tubuh karena suhu tubuh meningkat,
sehingga mengakibatkan tekanan darah menurun. Jika tekanan darah menurun, reseptor
di arteri karotis akan mendeteksinya dan mengirimkan sinyal ke otak. Otak kemudian
akan mengirimkan pesan ke jantung untuk mempercepat denyutnya sehingga aliran
darah yang diompa lebih besar dan mengakibatkan peningkatan tekanan darah.
4. Frekuensi respirasi
24
Respirasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain usia dari naracoba, jenis
kelamin, berat badan, dan tinggi badan. Dalam praktikum ini frekuensi respirasi dapat
dihitung dengan cara menghitung jumlah inspirasi dan ekspirasi dalam 1 menit.
Frekuansi inspirasi dan ekspirasi putri pada saat belum beraktivitas ringan
maupun aktivitas berat adalah:
a. Imamah : 13 kali permenit
b. Chandra : 10 kali permenit
c. Windi : 18 kali permenit
d. Esny : 21 kali permenit
e. Endah : 20 kali permenit
f. Ika : 35 kali permenit
g. Maya : 30 kali permenit
h. Viontika : 24 kali permenit
i. Kartika : 12 kali permenit
j. Hariani : 14 kali permenit
k. Desi A : 45 kali permenit
l. Mifta : 22 kali permenit
Sedangkan frekuansi inspirasi dan ekspirasi naracoba putra adalah
sebagai berikut:
a. Anshori : 33 kali permenit
b. Taufik : 19 kali permenit
c. Sarif : 30 kali permenit
d. Erwan : 17 kali permenit
Apabila dibandingkan antara naracoba putri dengan naracoba putra terlihat ada
perbedaan. Menurut literatur naracoba putra memiliki jumlah frekuensi inspirasi dan
ekspirasi lebih banyak daripada putri. Hal ini dikarenakan pada laki-laki umumnya
beraktivitas lebih banyak sehingga energi yang dibutuhkan semakin banyak yang
mengakibatkan semakin banyak pula O2 yang diambil dari udara. Akan tetapi pada
percobaan ini jumlah frekuensi inspirasi dan ekspirasi baik putra maupun putri hampir
sama. Hal ini dikarenakan banyak faktor, misalnya beberapa naracoba putri lebih
banyak melakukan aktivitas dibandingkan dengan naracoba putra sebelum percobaan,
sehingga jumlah frekuensi inspirasi dan ekspirasinya hampir sama.
Setelah melakukan aktivitas ringan (jalan kaki) diperoleh data frekuansi inspirasi
dan ekspirasi putri adalah:
a. Imamah : 20 kali permenit
b. Chandra : 17 kali permenit
c. Windi : 27 kali permenit
d. Esny : 37 kali permenit
e. Endah : 37 kali permenit
f. Ika : 52 kali permenit
g. Maya : 32 kali permenit
h. Viontika : 42 kali permenit
25
i. Kartika : 21 kali permenit
j. Hariani : 20 kali permenit
k. Desi A : 57 kali permenit
l. Mifta : 32 kali permenit
Sedangkan frekuansi inspirasi dan ekspirasi naracoba putra adalah
sebagai berikut:
a. Anshori : 47 kali permenit
b. Taufik : 40 kali permenit
c. Sarif : 40 kali permenit
d. Erwan : 24 kali permenit
Apabila dibandingkan dengan jumlah frekuensi inspirasi maupun ekspirasi pada
saat sebelum melakukan aktivitas ringan ini terjadi kenaikan jumlah frekuensi inspirasi
maupun ekspirasi setelah berjalan kaki. Peningkatan jumlah frekuensi inspirasi dan
ekspirasi ini dikarenakan setelah melakukan aktivitas, paru-paru membutuhkan suplai
oksigen lebih banyak untuk mendukung kerja otot dalam tubuh sehingga akan
menngirim impuls ke otak dan otak akan meneruskan ke jantung untuk memompa darah
lebih cepat sehingga oksigen yang dihasilkan ke tubuh juga meningkat, maka dari
setelah itu melakukan aktivitas berjalan, nafas menjadi lebih cepat karena paru-paru
membutuhkan banyak oksigen untuk digunakan, oksigen yang beredar ini akan
berfungsi dalam proses oksidasi dalam tubuh sehingga menghasilkan energi yang
digunakan untuk beraktivitas. Namun tidak terjadi peningkatan yang signifikan pada
naracoba putri 7 (Maya). Hal ini dikarenakan pada saat melakukan praktikum kondisi
tubuh dari naracoba sedang tidak normal memiliki tekanan darah rendah yang
mengakibatkan volume darah yang dipompa oleh jantung sedikit sehingga frekuensi
inspirasi maupun ekspirasinya sedikit.
Setelah melakukan aktivitas berat yaitu berlari didapat data jumlah frekuansi
inspirasi dan ekspirasi putri adalah:
a. Imamah : 28 kali permenit
b. Chandra : 38 kali permenit
c. Windi : 52 kali permenit
d. Esny : 70 kali permenit
e. Endah : 56 kali permenit
f. Ika : 59 kali permenit
g. Maya : 36 kali permenit
h. Viontika : 43 kali permenit
i. Kartika : 34 kali permenit
j. Hariani : 44 kali permenit
k. Desi A : 64 kali permenit
l. Mifta : 43 kali permenit
26
Sedangkan frekuansi inspirasi dan ekspirasi naracoba putra adalah
sebagai berikut:
a. Anshori : 67 kali permenit
b. Taufik : 76 kali permenit
c. Sarif : 76 kali permenit
d. Erwan : 33 kali permenit
Apabila dibandingkan dengan jumlah frekuensi setelah melakukan aktivitas
ringan (berjalan kaki) dengan setelah melakukan aktivitas berat (lari) terjadi
peningkatan. Berdasarkan literatur yang praktikan dapat, pada saat istirahat, kira-kira
200 mL oksigen yang ada pada 1 liter darah dapat dikomsumsi setiap menit. Selama
aktivitas berat, penggunaan oksigen dapat meningkat hingga 30 kali lipat. Oleh karena
itu, harus ada mekanisme untuk menyesuaikan respirasi terhadap tuntutan metabolik.
Irama dasar respirasi dikendalikan oleh sistem saraf dalam medula dan pons. Untuk
menjawab tuntutan tubuh, irama ini dapat diubah. Ukuran rongga dada dipengaruhi oleh
otot pernafasan. Otot-otot ini berkontraksi dan relaksasi sebagai respon impuls saraf
yang ditransmisi kepadanya dari pusat otak. Selain itu mekanisme yang paling umum
untuk mengontrol hal ini ialah inhibisi umpan balik: produk akhir jalur anabolik
menginhibisi (menghambat) enzim yang mengkatalisis langkah awal jalur. Hal ini akan
mencegah pengalihan intermediet metabolik utama yang sedang digunakan untuk
aktivitas yang lebih penting ke sesuatu yang kurang perlu. Sel juga mengontrol
katabolismenya. Jika sel tersebut sedang bekerja keras dan konsentrasi ATP-nya mulai
menurun, respirasi akan semakin cepat. Dari kajian pustaka, diketahui pula bahwa salah
satu faktor yang mempengaruhi kenaikan frekuensi respirasi adalah kenaikan suhu
tubuh karena kerja otot yang giat, sehingga kecepatan respirasi bertambah
3. Produksi Keringat (Vasodilatasi)
Dari data hasil percobaan diketahui bahwa semakin berat aktivitas yang
dilakukan oleh naracoba akan semakin banyak keringat yang dikeluarkan. Hal ini
sebagai tanda bahwa tubuh melakukan suatu mekanisme yng dinamakan regulasi
sebagai akibat dari kenaikan suhu tubuh. Jika kondisi tubuh terlalu panas, maka
thermoreseptor akan mengirimkan impuls saraf ke hipotalamus. Selanjutnya
hipotalamus akan mengirimkan pesan respon ke reseptor seperti kulit untuk
meningkatkan hilangnya panas dari permukaan dengan :
27
a. Kelenjar kelenjar dibawah kulit akan mensekresi keringat kepermukaan kuliat
utuk meningkatkan hilangnnya panas dengan evaporasi jika suhu ubuh
meningkat. Sekresi keringat akan berhenti jika suhu tubuh kembali ke normal.
b. Pembuluh darah yng mengaliri kulit akan melebar untuk membawa lebih banyak
panas keluar tubuh (Vasodilatasi) jika suhu meningkat, dan pembuluh darah
akan mengkerut (Vasokonstriksi) untuk meminimalkan hilangkan panas lewat
kuli jika suhu tubuh sudah normal kembali.
c. Peningatan suhu tubuh direspon dengan berdirinya bulu rambut (piloereksi)
karena kontraksi otot otot kulit , sedangkan menurunnya squhu tubuh direspon
degan penahanan panas tubuh dengan mendatarnya bulu rambut karena relaksasi
otot-otot kulit.
Parameter ini sangat berhubungan dengan suhu tubuh dari berbagai aktivitas
yang dilakukan. Aktivitas yang semakin berat menyebabkan panas ataou suhu tubuh
meningkat, dan suhu tubuh yang meningkat tersebut akan merangsang kelenjar keringat
unuk mengeluarkan sekresi keringat. Pengeluaran keringat melalui kuli terjadi sebagai
efek peningkatan suhu yang melewaati btas kritis, yaitu 37˚C . Pengeluaran keringat
menyebabkan peningkatan pengeluaran panas melalui evaporasi. Peningkatan suhu
tubuh sebesar 1˚C akan menyebabkan pengeluaran keringat yang cukup banyak
sehingga mampu membuat panas tubuh yang dihasilkan dari metabolisme basal 10 kali
lebih besar. Pengeluaran keringat merupakan salah satu mekanisme tubuh ketika suhu
meningkat memalui ambang kriis. Pengeluaran keringat dirangsang oleh pengeluaran
impuls di area preoptik anterior hipotalamus melalui saraf simpatis keseluruh kulit
tubuh kemudian menyebabkan rangsangan pada saraf kolinergik klenjar keringat, yang
merangsang produksi keringat. Kelenjar keringat juga dapat mengeluarkan keringat
karena rangsangan dari epinefrin dan norefineprin.
Dari parameter suhu tubuh dan berhubungan dengan banyaknya produksi
keringat, beberapa faktor yang mempengaruhinya adalah :
1. Jenis aktivitas
2. Jenis kelamin
3. Usia individu
4. Lingkungan
5. Demam (peradangan)
28
6. Status gizi
F. Kesimpulan dan Saran
1. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan oleh praktikan , dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut:
c. Contoh sistem regulasi pada tubuh manusia, antara lain:
1) Sistem ekskresi (pengeluaran zat-zat yang tidak dapat dimanfaatkan lagi
oleh tubuh). Dalam percobaan ini menunjukan ekskresi berupa keringat.
2) Sistem respirasi yaitu berupa perubahan frekuensi pernapasan dan frekuensi
nadi.
3) Bertambahnya suhu karena aktifitas.
d. Mekanisme thermogulasi pada tubuh manusia :
1) Mekanisme tubuh ketika suhu pada tubuh meningkat.
a) Vasodilatasi (Pelebaran pembuluh darah kapiler) darah membawa
sebagian besar energi panas tubuh. Ada pembuluh darah kapiler
dibawah kulit, yang dapat berisi darah ketika kepanasan. Hal tersebut
menyebabkan darah dekat dengan permukaan kulit sehingga panas yang
berlebih dapat hilang. Kulit akan menerima intruksi dari hipotalamus
sehingga membuka pori-pori untuk tempat keluarnya keringat.
b) Apabila air keluh menguap maka panas dapat terbebaskan ke
lingkungan.
2) Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh menurun.
a) Termoreseptor pada kulit akan menaikkan suhu tubuh, lalu hipotalamus
pada otak akan mengatur suhu darah yang dilaluinya.
b) Vasokonstriksi (Penyempitan pembukuh Darah)
c) Pembuluh darah akan menyempit untuk menjahui kulit sehingga panas
tidak keluar terlalu banyak. Hal tersebut menyebabakan aliran darah
jauh dari permukaan kulit sehingga dapat mengurangi kehilangan panas
d) Bulu kulit ditegakkan agar panas sukar dibebaskan yang diatur oleh
efektor.
29
e) Mengurangi keringat yang diproduksi oleh kelenjar keringat.
2. Saran
Dalam praktikum mengobservasi tentang regulasi dan homeostasis dalam tubuh
manusia, praktikan memberikan saran antara lain:
a. Sebelum melakukan observasi, praktikan harus mempelajari dan memahami
mengenai regulasi dan homeostasis dalam tubuh manusia.
b. Saat melakukan observasi dan percobaan dilakukan dengan seksama.
c. Saat melakukan perhitungan diharapkan dengan teliti dan seksama.
d. Pada proses penulisan laporan, praktikan harus menggunakan referensi buku-
buku, serta menggunakan jurnal yang tepat dan sesuai dengan regulasi dan
homeostasis dalam tubuh manusia.
G. Daftar Pustaka
Belk Collen and Virginia Borden. 2010. Biology Science for live. USA: Pearson
Education inc.
Campbell, Reece and Mitchell. 2003. Biologi jilid 3. Jakarta: Erlangga
Fried George and George J.Hademos.2005. Biology edisi 2. Jakarta: Erlangga.
Campbell,dkk. 2002. Biologi. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Kartika Ratna Pertiwi. 2008. Hand Out Biologi Umum Regulasi Jurusan Pendidikan
Biologi Semester 1. Yogyakarta: Jurusan Pendidikan Biologi UNY
Soejono Basuki. 1999. Fisiologi Manusia. Malang: UNM
Soewolo, dkk. 2003. Fisiologi Manusia. Malang: Universitas Negeri Malang Press.
Srikandi Fardiaz. 1992. Microbiologi. Jakarta: Gramedia
Wulangi. 2012. Biologi dan Sains Kehidupan. Jakarta: Erlangga
30