LAPORAN PRAKTIKUM
PROSES OKSIDASI DAN PROSES RESPIRASI
Diajukan untuk melengkapi tugas dalam mata kuliah Praktikum Fisiologi Hewan yang diampu oleh Siti Nurkamilah,
M.Pd.
Disusun Oleh :
Mira Novianti (14541002)
Hisny Fadilaty (14541005)
Irma Yuliana (14541017)
Hiban Alianur (14541021)
Ulfah Mutia Khoerunnisa (14541032)
Rani Aprianti (14541041)
Sarah Nurhidayah (14541024)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
SEKOLAH TINGGI KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
(STKIP) GARUT
2016
AKTIVITAS ENZIM AMYLASE
I.
Tujuan
1.
Mengetahui
proses respirasi sel
2.
Memahami proses
respirasi anaerob (Fermentasi)
3.
Menentukan jenis
respirasi pada suatu sel makhluk hidup
4.
Memahami proses
oksidasi dalam respirasi.
II.
Landasan Teori
A. Pengertian Respirasi
Respirasi dalam sel adalah proses di mana
energi potensial dari nutrisi berubah menjadi energi yang dapat digunakan oleh
tubuh atau organisme dimana sel berada. Respirasi terjadi di kedua sel tumbuhan
dan hewan, dan umumnya memanfaatkan nutrisi glukosa, asam lemak dan asam amino
untuk menghasilkan energi. Respirasi selular biasanya melibatkan oksidasi
molekul untuk melepaskan energi, tetapi respirasi dapat dicapai tanpa oksigen.
faktor-faktor yang
mempengaruhi laju respirasi adalah sebagai berikut :
Usia: Semakin tua usia, semakin sedikit rspirasi
yang dibutuhkan. Hal ini disebabkan oleh penurunan regenerasi sel sehingga
respirasi yang dibutuhkan pun sedikit
Berat Badan: Organisme yang berat
badannya lebih berat,lebih banyak respirasi yang dibutuhkan karena jumlah sel
yang dimiliki lebih banyak dibanding organisme yang lebih ringan berat
tubuhnya.
Jenis Kelamin: Betina lebih banyak
melakukan respirasi karena betina memiliki sistem hormonal yang lebih kompleks
dibanding jantan.
Suhu: Semakin tinggi suhunya, semakin banyak
respirasi yang dibutuhkan karena H2O yang dihasilkan oleh respirasi berguna
untuk menyesuaikan tubuh dengan menurunkan suhu.
Aktivitas: Semakin banyak aktivitas,
semakin banyak respirasi yang dibutuhkan. Hal ini disebabkan akibat banyaknya
energi yang dibutuhkan.
B. Jenis-jenis Respirasi
1. Respirasi
Aerobik (aerob)
Respirasi aerob yaitu respirasi yang
menggunakan oksigen oksigen bebas untuk mendapatkan energi. Secara sederhana,
respirasi yang satu ini diartikan sebagai sebuah reaksi katabolisme yang
memerlukan suasana aerobic dengan demikian dalam prosesnya keberadaan oksigen
sangat dibutuhkan. Hasil dari reaksi ini adalah energi dengan jumlah yang
besar. contoh : Nitrosomonas, Nitrobacter, Nitrosococcus.
Dalam kenyataan reaksi yang terjadi tidak
sesederhana itu. Banyak tahapan yang terjadi dari awal hingga terbentuknya
energi. Reaksi-reaksi itu dapat dibedakan menjadi 3 tahapan yaitu glikolosis,
siklus krebs dan transport elektron.
Glikolisis
Kata glikolisis berarti menguraikan gula dan
itulah yang tepatnya terjadi selama jalur ini. Glukosa, gula berkarbon enam,
diuraikan menjadi dua gula berkarbon tiga. Gula yang lebih kecil ini kemudian
dioksidasi, dan atom sisanya disusun ulang untuk membuat dua molekul piruvat.
Siklus
krebs
Glikolisis melepas energi kurang dari
seperempat energi kimiawi yang tersimpan dalam glukosa, sebagian besar energi
itu tetap tersimpan dalam dua molekul piruvet. Jika ada oksigen molekuler,
piruvat itu memasuki mitokondria dimana enzim siklus krebs menyempurnakan
oksidasi bahan bakar organiknya.
Transpor
Elektron
elektron adalah serangkaian reaksi pemindahan
elektron melalui proses reaksi redoks (reduksi-oksidasi). Hidrogen yang
terdapat pada molekul NADH serta ditranspor dalam serangkaian reaksi redoks
yang melibatkan enzim, sitokrom, quinon, pirodoksin, dan flavoprotein. Pada
akhir transport elektron, oksigen akan mengoksidasi elektron dan ion Hidrogen
(H) menghasilkan air (). Transport elektron terjadi pada membran dalam
mitokondria
2.
Respirasi anaerob
Respirasi anaerobik adalah reaksi pemecahan
karbohidrat untuk mendapatkan energi tanpa menggunakan oksigen. Respirasi
anaerobik menggunakan senyawa tertentu misalnya asam fosfoenol piruvat atau
asetal dehida, sehingga pengikat hidrogen dan membentuk asam laktat atau
alcohol.
Respirasi anaerob merupakan serangkaian
reaksi enzimatis yang memecah glukosa secara tidak sempurna karena kekurangan
oksigen. Pada manusia, respirasi anaerob menghasilkan asam laktat sehingga
menyebabkan rasa lelah, sedangkan pada tumbuhan, ragi, reaksi ini menghasilkan
dan alkohol. Respirasi anaerob hanya menghasilkan sedikit energi, yaitu 2 ATP.
Bahan baku respirasi anaerobik pada peragian
adalah glukosa. Selain glukosa, bahan baku seperti fruktosa, galaktosa dan
malosa juga dapat diubah menjadi alkohol. Hasil akhirnya adalah alcohol, karbon
dioksida dan energi. Glukosa tidak terurai lengkap menjadi air dan
karbondioksida, energi yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan respirasi
aerobik
Dalam pemanfaatan oksigen
untuk respirasi bakteri anaerob terbagi atas :
- Anaerob obligat yaitu kelompok bakteri yang tidak membutuhkan bebas, bahkan jika kontak dengan oksigen akan mematikan organisme tersebut.
- Fakultatif aerob atau fakultatif anaerob, dapat menggunakan sebagaiakseptor elektron, atau sebagai penggantinya, diambil oksigen dari garam-garam seperti NaNO3 Penggunaan pengganti ini kadang-kadang disebut jugarespirasi anaerob.
C.
Reaksi Oksidasi Pada Ragi
Reaksi Oksidasi dapat didefinisikan sebagai peristiwa kehilangan
elektron atau kehilangan hydrogen, sehingga disebut juga reaksi dehidrogenasi.
Bila suatu senyawa dioksidasi maka harus ada senyawa lain yang direduksi, yaitu
akan memperoleh elektron atau memperoleh hydrogen.(Sri Widya : 2000)
Pengertian sempit oksidasi biologi: reaksi suatu zat dengan molekul
oksigen. Di dalam system biologi sel makhluk hidup, reaksi oksidasi reduksi
berperan dalam reaksi-reaksi yang menghasilkan energi. Contohnya pada oksidasi
glukosa menjadi CO , air dan energi.
Proses oksidasi reduksi ini dapat berlangsung secara anaerob maupun
aerob. pada keadaan aerob reaksi berlangsung tanpa adanya oksigen sebagai
penerima akhir elektron atau hydrogen. Contohnya adalah proses peragian
karbohidrat oleh sel ragi. Karbohidrat seperti pati, glukosa, sukrosa, dll.
Dapat diuraikan oleh enzim-enzim yang terdapat di dalam ragi menjadi CO dan
etanol. Pada keadaan aerob reaksi berlangsung dengan menggunakan oksigen
sebagai penerima akhir elektron atau hydrogen. Keadaan ini dapat ditemukan pada
berbagai sel hidup dalam lingkungan yang cukup oksigen. Hasil akhir oksidasi
aerob adalah CO dan air.
Di dalam sel ragi karbohidrat seperti sukrosa, glukosa dapat diuraikan
dalam keadaan anaerob oleh enzim-enzim dalam ragi menjadi CO dan etanol. Namun
zat makanan laktosa tidak dapat diragikan. Oleh karena itu biasanya orang membuat
tape dengan bahan singkong atau beras ketan.
D.
Proses Respirasi
Proses
yang Terjadi pada Respirasi Anaerob
Proses respirasi anaerob didapati pada reaksi
fermentasi dan pernapasan intra molekul. Respirasi anerob, glukosa dipecah
secara tidak sempurna menjadi komponen H2O dan CO2. Di respirasi anaerob,
hidrogen bergabung bersama sejumlah komponen yaitu Asam Piruvat, Asetaldehida
yang selanjutnya membentuk asam laktat dan etanol.
Macam-macam
Contoh Respirasi Anaerob
Pernahkah kalian membuat atau melihat cara
membuat tape ? Tape dibuat dari singkong yang dikukus lalu ditaburi dengan
ragi. Jika setelah diberi ragi singkong tersebut dibiarkan dalam udara terbuka
maka kalian tidak mendapatkan tape yang diinginkan, mengapa demikian ?
Pembuatan tape merupakan salah satu contoh
proses fermentasi yang menghasilkan alkohol. Fermentasi alkohol merupakan
contoh proses respirasi anaerob, yang tidak memerlukan oksigen.
Oleh karena itu jika membuat tape, singkong
yang telah ditaburi dengan ragi tersebut disimpan dalam ruang tertutup yang
tidak atau sedikit mengandung udara. Misalnya setelah singkong beragi tersebut
ditaruh dalam panci, kemudian panci tersebut dibungkus rapat dengan kain agar
kondisinya menjadi anaerob.
Respirasi anaerob merupakan serangkaian
reaksi enzimatis yang memecah glukosa secara tidak sempurna karena kekurangan
oksigen. Pada manusia, respirasi anaerob menghasilkan asam laktat sehingga
menyebabkan rasa lelah, sedangkan pada tumbuhan, ragi, reaksi ini menghasilkan
CO2 dan alkohol. Respirasi anaerob hanya menghasilkan sedikit energi, yaitu 2
ATP.
Respirasi anaerob menghasilkan:asam laktat
(A) atau etanol (B).Gambar: Respirasi anaerob menghasilkan:asam laktat (A) atau
etanol (B).Respirasi anaerob, disebut fermentasi atau peragian. Pada umumnya
respirasi ini terjadi pada tumbuhan, fungi dan bakteri. Proses fermentasi
sering disebut sesuai dengan hasil akhir yang terbentuk. Misalnya: fermentasi
alkohol bila hasil akhir fermentasi berupa alkohol.
Macam-macam
Proses Fermentasi
Menurut hasil samping yang terbentuk, maka
fermentasi dibedakan atas:
fermentasi alkohol pada ragi (khamir) dan
bakteri anaerobik.
fermentasi asam laktat pada umumnya di sel
otot.
fermentasi asam sitrat pada bakteri
heterotrof.
Bahan baku respirasi anaerobik pada peragian
adalah glukosa, disamping itu juga terdapat fruktosa, galaktosa, dan manosa.
Hasil akhirnya adalah alkohol, karbon dioksida, dan energi. Alkohol bersifat
racun bagi sel-sel ragi.
Sel-sel ragi hanya tahan terhadap alkohol
pada kadar 9-18%. Lebih tinggi dari kadar tersebut, proses alkoholisasi
(pembuatan alkohol) terhenti. Hal tersebut merupakan suatu kendala pada
industri pembuatan alkohol.
Oleh karena glukosa tidak terurai lengkap
menjadi air dan karbon dioksida, maka energi yang dihasilkan lebih kecil
dibandingkan respirasi aerobik. Pada respirasi aerobik dihasilkan 675kal.,
sedangkan pada respirasi anaerobik hanya dihasilkan 21 kal. seperti reaksi
dibawah ini:
C6H12O6
→ 2C2H5OH + 2CO2 + 21 kal
III.
Alat dan Bahan
1.
Alat:
a.
Tabung reaksi 6
buah
b.
Gelas kimia 500
ml
c.
Elenmeyer
d.
Corong
e.
Termometer
f.
Penjepit tabung
reaksi
g.
Pipet tetes
h.
Gelas ukur
i.
Corong
j.
Kasa askes
k.
Rak tabung
l.
Spirtus
2.
Bahan:
a.
Metylen blue
b.
Larutan glukosa
c.
Larutan gist /
ragi
IV.
Cara Kerja
1.
Di beri label
pada masing masing tabung dengan hurup A,B,C,D.
2.
5cc larutan gist
yang telah di buat kemudian panaskan dengan bunsen
3.
Masing-masing
1cc larutan gist yang telah di panaskan ambil lalu dimasukan masing-masing ke dalam A dan B .
4.
Kemudian 5cc
larutan gist yang masih dingin di ambil lalu dimasukan masing masing 1cc ke
dalam C dan D.
5.
1cc larutan
glukosa 10% dan 1cc methylen blue di tambahkan kedalam setiap tabung di atas.
6.
Diencerkan semua
tabung tersebut dengan aquades sebanyak 5 cc kemudian sumbat dengan ibu jari
serta kocok masing-masing tabung tersebut.
7.
Tabung B dan D
dibiarkan terbuka sedangkan tabung A dan C tertutup dengan kapas.
8.
Semua tabung
reaksi tersebut dimasukan kedalam gelas kimia dengan suhu air 40 0C.
9.
Dilakukan
pengamatan perubahan warna yang terjadi setiap selang 10 menit selama 40 menit
V.
Hasil dan Pembahasan
Hasil
Tabel Hasil Pengamatan PerubahanWarna Larutan Percobaan
|
Tabung
|
Warna
|
||||
|
Sebelum
|
Sesudah
|
||||
|
10’
|
10’
|
10’
|
10’
|
||
|
A
|
Biru
++++
|
+++
|
++
|
++-
|
++-
|
|
B
|
Biru++++
|
++++
|
+++
|
+++-
|
+++-
|
|
C
|
Biru++++
|
++
|
++-
|
++--
|
+
|
|
D
|
Biru++++
|
+
|
+-
|
+--
|
+---
|
Keterangan:
++++
:biru pekat
+++ :
biru
++ :
biru memudar
+ :
biru keabuabuan
Pembahasan
Dari hasil praktikum yang telah dilakukan
dapat diketahui bahwa Tabung A dan B (Larutan Ragi yang dipanaskan) terjadi
perubahan warna dalam jangka waktu yang lambat sedangkan tabung C dan D
(Larutan ragi yang tidak dipanaskan) terjadi perubahan warna yang sangat cepat.
Reaksi yang terjadi pada Larutan ragi (Saccharomyces
cerevisiae) menunjukan bahwa larutan tersebut melakukan respirasi secara
Anaerob Fakultatif karena pada semua perlakuan baik pada tabung yang ditutup
dan dibuka terjadi perubahan warna. Kecepatan laju respirasi Saccharomyces cerevisiae optimal pada
suhu 38-40oc.
VI.
Kesimpulan
Dari hasil praktikum yang telah dilakukan
dapat disimpulkan:
1. Dapat mengetahui respirasi sel pada larutan Saccharomyces cerevisiae yang ditandai
dengan perubahan warna
2. Dapat memahami proses respirasi anaerob
Fakultatif yang ditandai dengan perubahan warna baik pada tabung yang ditutup
dan dibuka.
3. Dapat memahami proses oksidasi dalam masa
respirasi yaitu pengurayan yang di bantu oleh enzim yang terdapat pada ragi
menjadi Co dan etanol
4. Dapat mengetahui faktor-faktor yang
mempengaruhi proses respirasi pada hewan yaitu : suhu, ketersediaan oksigen,
substrat itu sendiri.
Daftar Pustaka
diakses tanggal 8 November 2016
Soal!
1. Apakah yang dimaksud dengan respirasi sel?
Jawab :
Respirasi sel adalah proses dimana makanan dipecah oleh sel-sel tubuh
untuk menghasilkan energi yang dapat digunakan oleh tubuh atau organisme dimana
sel berbeda,respirasi terjadi dikedua sel tumbuhan dan hewan,dan umumnya
memanfaatkan nutrisi glukosa,asam lemak,dan asam amino untuk menghasilkan
energi
2. Apakah yang dimaksud dengan oksidasi?
Jawab:
Oksidasi merupakan interaksi kontak langsung diantara molekul oksigen
dan semua zat yang berbeda dari benda mati hingga jaringan hidup seperti
tumbuhan
Oksidasi akan terjadi ketika kontak antar unsur radikal bebas dan udara
seperti oksigen dan air
Oksidasi bermanfaat untuk pembentukan aluminium yang tahan lama
3. Apa sebabnya terjadi kecepatan perubahan
warna antara tabung A,B, dengan tabung C dan D?
Jawab :
Karena adanya perbedaan perlakuan antara tabung A yang dipanaskan lalu
ditutup dengan tabung B yang dipanaskan tetapi tidak ditutup,kemudian
tabung C
yang tidak dipanaskan tetapi ditutup dan tabung D yang tidak dipanaskan
tetapi tidak ditutup sehingga terjadi ketersediaan oksigen yang mempengaruhi
kecepatan laju respirasi.
