TERMOREGULASI, OSMOREGULASI DAN RESPIRASI PADA IKAN MAS (Cyprinus carpio)
Akhdan Najla Malik Al’Abda,1708016013, Fisiologi Hewan, Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Walisongo Semarang
Abstrak
praktikum ini bertujuan untuk mengkaji kemampuan osmoregulasi pada ikan air tawar, membuktikan bahwa osmoregulasi ikan dipengaruhi oleh salinitas lingkungan,dan mengetahui. Proses respirasi yang menghasilkan karbondioksida. Selain itu metabolisme ikan juga dipengaruhi oleh suhu (termoregulasi) semakin tinggi suhu lingkungan akan semain banyak oksigen yang dibutuhkan ikan mas untuk bernafas. proses inti yang terjadi pada ikan mas adalah adanya proses osmosis yaitu pergerakan air yang mempunyai kandungan air lebih tinggi menuju ke cairan yang mempunyai kandungan air lebih rendah yang dapat mempengaruhi osmoregulasi pada tubuh ikan mas.
A. Pendahuluan
Berdasarkan hubungan antara suhu dengan lingkungannya, hewan dapat dikelompokkan menjadi 2 golongan yaitu poikiloterm (berdarah dingin) dan homoioterm (berdarah panas) , ikan mas merupakan golongan hewan poikiloterm karena suhu tubuhnya dipengaruhi oleh suhu lingkungan, sehingga suhu tubuhnya dapat berada sedikit diatas atau dibawah suhu lingkungannya.
Termoregulasi adalah suatu mekanisme makhluk hidup untuk mempertahankan suhu internal agar berada di dalam kisaran yang dapat ditolelir. Suhu berpengaruh kepada tingkat metabolisme. Suhu yang tinggi akan menyebabkan aktivitas molekul-molekul semakin tinggi karena energi kinetiknya makin besar dan kemungkinan terjadinya tumbukan antara molekul satu dengan molekul lain semakin besar pula. Akan tetapi, kenaikan aktivitas metabolisme hanya akan bertambah seiring dengan kenaikan suhu hingga batas tertentu saja. Hal ini disebabkan metabolisme di dalam tubuh diatur oleh enzim (salah satunya) yang memiliki suhu optimum dalam bekerja. Jika suhu lingkungan atau tubuh meningkat atau menurun drastis, enzim-enzim tersebut dapat terdenaturasi dan kehilangan fungsinya (Campbell, 2004).
Respirasi adalah proses pertukaran oksigen dan karbondioksida antara suatu organisme dengan lingkungannya.Peranan oksigen dalam kehidupan ikan mas merupakan zat yang sangat dibutuhkan oleh tubuhkarena berfungsi untuk mengoksidasi zat makanan sehingga dapat menhasilkan energi.
Osmoregulasi adalah proses untuk menjaga keseimbangan antara jumlah air dan zat terlarut yang ada dalam tubuh hewan. Proses inti dalam osmoregulasi adalah osmosis yaitu pergerakan air yang mempunyai kandungan air lebih tinggi menuju ke cairan yang mempunyai kandungan air lebih rendah.
Kepekaan ikan mas(Cyprinus carpio) terhadap perubahan suhu, dikarenakan suhu tubuh ikan mengikuti perubahan suhu lingkungan (poikilotermal), sehingga suhu lingkungan dapat berpengaruh langsung pada perubahan fisiologis ikan (Wedemeyer, 1996).
Perubahan suhu yang cukup besar dan mendadak dapat menimbulkan stres pada ikan. Stres yang dialami ikan dalam jangka waktu yang lama akan berdampak buruk terhadap kesehatan, karena sistem imunitas seluler dan humoral ikan tersebut menurun fungsinya. Dengan demikian ikan akan mudah terinfeksi oleh mikroorganisme patogen (Kubulay & Ulukoy, 2002). Ikan yang dipelihara pada suhu dingin mempunyai respons imunitas yang lebih rendah apabila dibandingkan dengan yang dipelihara pada suhu air yang lebih hangat (Nikoskelainen et al., 2004).
Perubahan suhu air pada media pemeliharaan akan berpengaruh terhadap proses fisiologis ikan, seperti laju pernapasan, metabolisme, denyut jantung, dan sirkulasi darah di dalam tubuh ikan (Nofrizal et al., 2009).
Tujuan praktikum ini adalah Mengetahui kemampuan osmoregulasi pada ikan air tawar,membuktikan bahwa osmoregulasi ikan dipengaruhi oleh salinitas lingkungan,dan mengetahui proses respirasi yang menghasilkan karbondioksida
B. Metode
1. Alat
- Bak
- Salinometer
- Indikator Universal
- Termometer
- Serok Ikan
- Toples
- DO meter
- Stopwatch
2. Bahan
- Ikan
- Garam
- Air
- Aquades
3. Cara Kerja
a) Respirasi
Disiapkan dua ikan mas dan dua gelas beker, ditimbang bobot awal masing-masing ikan, dimasukkan dalam gelas beker dan dicatat DO-nya, dimasukkan ikan ke toples, salah satu toples ditutup dan diberi wrap lilin, dan yang satu dibiarkan terbuka, dihitung bukaan insang ikan tiap 3 menit, diukur jumlah DO-nya dan dihitung jumlah gerakan operculum tiap menit.
b) Termoregulasi
Dipanaskan air, diisi gelas piala dg 1 liter air suhu kamar, ditimbang ikan mas dan dimasukkan kedalam gelas beker, dihitung gerak operculum selama 1 menit dengan 3 kali perulangan, dinaikkan suku sebesar 3 derajat celcius dengan dituangkan air panas ke gelas piala dan dihitung gerakan operculum selama satu menit, terus dinaikkan suhu sampai keseimbangan ikan tidak normal, dihentikan penghitungan dan dipindahkan ke air bersuhu kamar.
c) Osmoregulasi
Disiapkan bak plastik dan diisi dengan air tawar, dimasukkan ikan kedalam bak,hitung kecepatan respirasi ikanmelalui gerak operculumnya, ditambahkan garam hingga air memiliki salinitas 5%,15%,20%,25%, diperhatikan dan dihitung kecepatan respirasinya.
C. Hasil dan Pembahasan
1. Hasil Pengamatan
a) Respirasi
NO | Perlakuan | Jumlah Respirasi 3 menit | PH suhu | Keterangan |
1 | Berat ikan | 287 | 7 | DO = |
(3,02) | 333 | N2S2O4 = 70 | ||
Tertutup | 320 | Amilum=420 | ||
252 | ||||
315 | ||||
| 241 | |||
2 | Berat Ikan | 269 | ||
(3,02) | 296 | |||
Terbuka | 306 | |||
300 | ||||
319 | ||||
351 | ||||
330 | ||||
340 | ||||
352 | ||||
351 |
b) Termoregulasi
No | Berat Ikan | Volume Air | Suhu Air | Jml gerak operculum | Keterangan |
1 | 2.09 gram(panas) | 2L | 280C | 109 | Normal |
2.09 gram | 2L | 310C | 52 | agresif | |
2.09 gram | 2L | 380C | 125 | agresif | |
2.09 gram | 2L | 410C | 3 | Mati | |
2 | 2,26 gram(dingin) | 2L | 270C | 107 | bergerak |
2,26 gram | 2L | 240C | 63 | bergerak | |
2,26 gram | 2L | 210C | 73 | lemas | |
2,26 gram | 2L | 180C | 61 | oleng |
c) Osmoregulasi dengan suhu 29
NO | Perlakuan | Jumlah | PH | Keadaan |
1 | 5 gram (0,5%) | 123 | 7 | Ikan gelisah, berherak aktif, pergerakan operkulum sedikit melambat |
2 | 10 gram (0,10%) | 92 | 7 | Ikan berada dibawah, pergerakan operkulum menurun |
3 | 15 gram (0,15%) | 84 | 7 | Ikan mulai bergerak lambat |
4 | 20 gram (0,20%) | 44 | 7 | Ikan melemah, posisi ikan ditengah |
5 | 25 gram (0,25%) | 31 | 7 | Operkulum membuka lambat sekali, posisi ikan diatas dan tubuh oleng atau miring |
2. Pembahasan
a) Respirasi
Pada praktikum Respirasi dengan uji coba menggunakan 2 ikan mas dengan berat yang sama yaitu 3,02 gram yang ditaruh terpisah dalam 2 gelas beker yang diberi air dengan ptujuan membandingkan respirasi ikan mas pada gelas beker yang ditutup dan dibuka.
Prinsip pernafasan pada ikan yaitu alat pernafasan berupa insang, oksigen dan karbondioksida,dan butir-butir darah. Pernafasan pada ikan mas terjadi secara difusi, pada proses difusi terjadi suatu aliran molekul gas dari lingkungan gas tinggi ke lingkungan gas rendah.
Pada gelas beker pertama dengan yang ditutupi sehingga udara dari lingkungan tidak dapat masuk ke gelas beker tercatat rata-rata respirasi ikan mas adalah sebanyak 291 kali sedangkan pada gelas beker terbuka terhitung rata-rata sekitar 318 kali overculum yang terbuka dan tertutup.
Respirasi adalah proses pertukaran oksigen dan karbondioksida antara suatu organisme dengan lingkungannya.Peranan oksigen dalam kehidupan ikan mas merupakan zat yang sangat dibutuhkan oleh tubuh karena berfungsi untuk mengoksidasi zat makanan sehingga dapat menhasilkan energi, jika dalam gelas beker ditutup maka oksigen dari lingkungan tidak dapat masuk kedalam lingkungan ikan yang ada didalam gelas beker sehingga proses difusi akan melambat dan proses pertukaran oksigen dan karbondioksida menjadi terhambat, hal ini kemungkinan dapat mengganggu proses metabolisme ikan mas,karena ikan membutuhkan oksigen untuk hidup dan mengoksidasi zat makanan yang berupa karbohidrat, lemak dan protein.
b) Termoregulasi
Pada praktikum termoregulasi dengan uji coba menggunakan ikan mas dengan berat 2.09 gram yang dimasukkan dalam wadah yang berisi air sebanya 2 liter dengan ditingkatkan suhu air secara bertahap dan dihitung gerakan operculumnya untuk mengetahui pengaruh kenaikan suhu air terhadap ikan mas.
Pada saat pelaksanaan praktikum diamati perilaku ikan mas dalam menyesuaikan suhu dengan lingkungannya. Dalam hasil pengamatan terlihat saat suhu dinaikkan dari suhu 280C menjadi 300C ikan yang berada dibawah wadah menghalami penurunan pergerakan operculum, setelah dinaikkan sebanyak 8 0C menjadi 380C ikan bergerak keatas wadah dan mempercepat gerakan operculumnya karena ikan membutuhkan oksigen yang lebih dari oksigen yang terlarut dalam air (karena air yang dipanaskan melepaskan oksigen ke lingkungan sehingga ikan akan kekurangan oksigen jika tetap di dalam air yang dipanaskan). Kemudian air dipanaskan lagi hingga mencapai suhu 410C ,pada suhu ini operculum ikan melambat drastis menjadi 3 dan ikan mas mati karena tidak tubuhnya tidak dapat menyesuaikan diri dikarenakan tidak dapat mempertahankan suhu internalnya.
Ketika ikan mas dimasukkan ke dalam wadah yang berisi air pada suhu rendah(dingin) kita dapat menghitung frekuensi gerakan operkulum ikan mas tersebut. Pada menit pertama diperoleh frekuensi atau jumlah gerakan operkulum berturut-turut sebanyak 107,63,73,61 kali dengan suhu yang terus menurun dari270C,240C,210C,180C. Hal ini terjadi karena aktivitas metabolisme dalam tubuh ikan lambat, maka respirasinya pun berjalan dengan lambat karena kebutuhan O2 menurun. Selain itu pada suhu yang rendah, gerakan molekul airnya lambat sehingga kandungan oksigen (O2) terlarutnya tinggi. Hal tersebut akan membuat ikan cenderung beradaptasi dengan lingkungan yang memiliki kandungan oksigen (O2) terlarut tinggi. Sehingga dengan bernapas lambat pun, ikan mas tersebut masih dapat memenuhi kebutuhan oksigen.
Ikan mas merupakan hewan piokiloterm atau berdarah dingin karena termasuk dalam kategori pisces sehingga suhu tubuhnya dipengaruhi oleh lingkungan yang berada disekitarnya jika suhu tubuh internal ikan tidak dapat beradaptasi dengan suhu lingkungannya maka ikan mas akan mati.Hal ini sesuai dengan (Campbell, 2004) yang menyatakan Termoregulasi adalah suatu mekanisme makhluk hidup untuk mempertahankan suhu internal agar berada di dalam kisaran yang dapat ditolelir. Suhu berpengaruh kepada tingkat metabolisme. Suhu yang tinggi akan menyebabkan aktivitas molekul-molekul semakin tinggi karena energi kinetiknya makin besar dan kemungkinan terjadinya tumbukan antara molekul satu dengan molekul lain semakin besar pula. Akan tetapi, kenaikan aktivitas metabolisme hanya akan bertambah seiring dengan kenaikan suhu hingga batas tertentu saja. Hal ini disebabkan metabolisme di dalam tubuh diatur oleh enzim (salah satunya) yang memiliki suhu optimum dalam bekerja. Jika suhu lingkungan atau tubuh meningkat atau menurun drastis, enzim-enzim tersebut dapat terdenaturasi dan kehilangan fungsinya.
Suhu merupakan faktor penting dalam ekosistem perairan. Kenaikan suhu air akan menimbulkan kehidupan ikan dan hewan air lainnya terganggu. Ikan yang hidup di dalam air yang mempunyai suhu relatif tinggi akan mengalami kenaikan kecepatan respirasi. Hal tersebut dapat diamati dari perubahan gerakan operkulum pada ikan (Kanisius,1992).
c) Osmoregulasi
Pada praktikum osmoregulasi dilakukan dengan menggunakan ikan mas yang dimasukkan dalam gelas beker kemudian diberikan garam dengan konsentrasi bertahap yaitu 5%,10%,15%,20%,25% untuk menguji kemampuan osmoregulasi ikan tawar (ikan mas) yang dipengaruhi oleh salinitas atau kadar garam pada lingkungan.
Keadaan ikan mas saat kondisi lingkunga (air) dengan kadar garan 5% Ikan mengalami perubahan perlakuan berherak aktif, pergerakan operkulum sedikit melambat, saat ditambahkan garam sehingga kadar garam dalam air menjadi 10% pergerakan operkulum menurun, ditambah garam lagi hingga kadar garam dalam air menjadi 15% Ikan mulai bergerak lambat gerakan operculum menurun, ditambahkan garam lahi hingga kadar garam dalam air menjadi 20% Ikan melemah, dan perlahan berpindah posisi yang awalnya di dasar gelas beker menjadi ketengah, dan yang terakhir ditambahkan garam pada lingkungan hingga kadar garam dalam air menjadi 25% Operkulum ikan membuka lambat sekali, ikan bergerak ke permukaan air dan tubuh oleng atau miring. Hal ini terjadi dikarenakan ikan tidak dapat menjaga keseimbangan antara jumlah air dan zat terlarut di dalam tubuhnya. Dikarenakan salinitas lingkungan atau kadar garam yang melebihi kemampuan osmoregulasi ikan mas dan proses inti yang terjadi pada ikan mas adalah adanya proses osmosis yaitu pergerakan air yang mempunyai kandungan air lebih tinggi menuju ke cairan yang mempunyai kandungan air lebih rendah.
D. Kesimpulan
Suhu mempengaruhi gerakan operkulum pada ikan mas. Semakin tinggi suhu lingkungan air maka gerakan operkulum ikan semakin cepat karena aktivitas metabolisme ikan meningkat sehingga kebutuhan oksigen meningkat pula. Dan Sebaliknya, semakin rendah suhu lingkungan air maka gerakan operkulum ikan mas semakin lambat karena aktivitas metabolisme ikan menurun sehingga kebutuhan oksigen menurun pula.
Respirasi adalah proses pertukaran oksigen dan karbondioksida antara suatu organisme dengan lingkungannya, karena ikan membutuhkan oksigen untuk hidup dan mengoksidasi zat makanan yang berupa karbohidrat, lemak dan protein.
proses inti yang terjadi pada ikan mas adalah adanya proses osmosis yaitu pergerakan air yang mempunyai kandungan air lebih tinggi menuju ke cairan yang mempunyai kandungan air lebih rendah.
E. Daftar Pustaka
Campbell. 2004. Biology. Erlangga. Jakarta.
Kanisius. 1992. Polusi Air dan Udara. Yogjakarta. Penerbis Kanisius
Nofrizal, Yanase K & Arimoto T. 2009. Effect of temperatur on the swimming endurance and post-exercise recovery of jack macke-rel Trachurus japonicus as determined by monitoring. Fish Sciences 75: 1369-1375.
Kubulay A & Ulukoy G. 2002. The effects of acute stress on rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Turkish Journal of Zooloogy 26: 249-254.
Wedemeyer GA. 1996. Physiology of fish in intensive culture system. Chapman and Hall. 115 Fifth Avenue New York. 232 p.
F. Lampiran
إرسال تعليق