LAPORAN
PRAKTIKUM BIOLOGI
ZAT
PENYUSUN TULANG KERAS
&
KONTRAKSI
OTOT LURIK
Disusun
oleh :
1. Mirna
Chrismawati (15)
2. Misbahul Munir (16)
3. Putri Wijayanti (24)
SMA
NEGERI 1 REMBANG
TAHUN PELAJARAN 2013/2014
ZAT PENYUSUN TULANG KERAS
A. Tujuan
Mengidentifikasi zat penyusun tulang keras.
B. Landasan
Teori
Tulang menurut bahan pembentuknya, tulang dapat
dibedakan menjadi tulang rawan (kartilago) dan tulang keras (osteon). Tulang rawan
bersifat lentur, tersusun atas sel-sel tulang rawan (kondrosit) yang
mensekresikan matriks (kondrin) berupa hialin atau kolagen. Rawan pada anak
berasal dari mesenkim dengan kandungan kondrosit lebih banyak dari kondrin. Sebaliknya,
pada orang dewasa kondrin lebih banyak dan rawan ini berasal dari selaput
tulang rawan (perikondrium) yang banyak mengandung kondroblas (pembentuk
kondrosit). Rawan pada dewasa antara lain terdapat pada cincin batang
tenggorokan dan daun telinga.
Pembentukan tulang keras berawal dari kartilago
(berasal dari mesenkim). Kartilago memiliki rongga yang akan terisi oleh
osteoblas (sel-sel pembentuk tulang). Osteoblas membentuk osteosit (sel-sel
tulang). Setiap satuan sel-sel tulang akan melingkari pembuluh darah dan
serabut saraf membentuk sistem havers. Matriks akan mengeluarkan kapur dan
fosfor yang menyebabkan tulang menjadi keras. Proses pengerasan tulang disebut
penulangan atau osifikasi. Jenis osifikasi adalah desmal dan kondral. Kondral meliputi
perikondral dan enkondral.
Tulang keras atau osteon terbagi menjadi :
- tulang pipa
- tulang pipih
- tulang pendek
Tulang pipa terbagi menjadi 3
bagian yaitu :
- bagian ujung yang disebut
epifise.
- bagian tengah yang disebut
diafise.
Di pusatnya terdapat rongga yang
berisi sumsum tulang. Rongga terbentuk karena aktivitas osteoklas (perombak
tulang). Di antara epifise dan diafise terdapat cakram epifise (discus
epiphysealis). Cakram ini kaya akan osteoblas dan menentukan pertumbuhan
tinggi.
Sumsum tulang ada dua
jenis yaitu :
1. Sumsum tulang merah (medulla
ossium rubba)
2. Sumsum tulang kuning (medulla
ossium flava)
C. Alat
dan Bahan
1.
Tulang paha ayam
segar
2.
Larutan HCl
dengan kosentrasi 30%
3.
Air
4.
Gelas beker
5.
Pinset
6.
Cawan petri
7.
Kain lap
D. Cara
Kerja
1.
Bersihkan
sisa-sisa daging yang melekat pada tulang paha ayam.
2.
Patahkan/potonglah
paha ayam menjadi 2 bagian agar bagian dalam tulang mudah diamati.
3.
Amati keadaan
paha ayam sebelum perendaman dengan larutan HCl, misalnya kekerasan,
kelenturan, dan warnanya. Catatlah hasil pengamatan pada tabel pengamatan.
4.
Larutkan 100 ml
larutan HCl 30% di gelas plastik dengan air 200 ml sehingga mendapatkan larutan
HCl sebanyak 300 ml dengan kadar HCl
sebanyak 10%.
5.
Rendamlah tulang
tersebut ke dalam gelas plastik yang berisi larutan HCl selama 1 jam.
6.
Setelah 1 jam,
angkatlah tulang dari larutan HCl menggunakan pinset. Bilaskan dengan air, keringkan dengan kain lap dan
letakkan pada cawan petri.
7.
Amati dan
catatlah perubahan yang terjadi pada tulang ayam tersebut. Catatlah hasil
pengamatan Anda pada tabel berikut.
E. Hasil
Pengamatan
|
No.
|
Keadaan
Tulang
|
Sebelum
Direndam Larutan HCl
|
Sesudah
Direndam Larutan HCl
|
|
1.
|
Warna
|
Putih
kekuning-kuningan
|
Putih
pucat
|
|
2.
|
Kekerasan
|
Keras
|
Lunak
|
|
3.
|
Kelenturan
|
Kaku
|
Lentur
|
|
4.
|
Keadaan dalam tulang
|
Merah
|
Hitam
|
F. Pembahasan
·
Warna
Setelah
tulang paha ayam dimasukkan ke dalam larutan HCl 10% ternyata terdapat
perubahan pada warnanya. Sebelum dimasukkan warnanya masih kuning dan terlihat
masih segar. Tetapi setelah dimasukkan ke dalam larutan tersebut warna tulang
paha ayam tersebut menjadi coklat keputihan dan pucat terlihat. Larutan HCl
adalah larutan yang termasuk asam dan sekaligus sebagai pelarut zat lain. Warna
tersebut berubah karena molaritas HCl termasuk kuat sehingga zat pewarna yang
ada pada tulang yang sekaligus diikat oleh kalsium di matriks tulang terlarut
oleh larutan asam kuat HCl sehingga kesegaran warna di tulang tersebut
pudar dan berubah menjadi pucat.
·
Kekerasan
Kekerasan
pada tulang sebelum dimasukkan ke dalam larutan HCl sangatlah kuat. Tetapi
setelah dimasukkan dan diangkat ternyata menjadi lunak. HCl memiliki
kecenderungan untuk melarutkan zat lain atau unsur-unsur lain seperti Ca dengan
mengikuti reaksi kimia:
Otomatis
kalsium pada tulang semakin sedikit karena terlarut oleh HCl, dalam kondisi
tertentu tulang tersebut akan menjadi lunak sehingga fungsi kalsium sebagai
penguat dan yang membantu pertumbuhan tulang menjadi lemah atau rendah bahkan
hilang karena kadar atau prosentase atau komposisi kalsium pada tulang menurun
drastis. Selain itu zat-zat lain yang ada pada tulang keras seperti fosfor,
bikarbonat, sirat, Mg, Na, K dan hidroksi apit juga terlarut dan menurun
drastis sehingga tulang benar-benar menjadi lentur atau lunak.
·
Kelenturan
Sebelum
dimasukkan ke dalam larutan HCl tulang paha ayam sama sekali tidak lentur
tetapi setelah dimasukkan tulang ini menjadi lentur dan dapat dibengkokkan dan
dipatahkan. Hal ini dapat membuktikan bahwa larutan HCl yang diketahui
mengandung gabungan dari unsur gas mulia yaitu hidrogen (H) dan unsur lain
berupa clor (Cl ) benar-benar dapat menurunkan zat-zat atau unsur-unsur yang
ada pada tulang terutama kadar kalsium pada tulang, sehingga zat-zat penguat
tulang menurun drastis karena telah terlarut oleh kuatnya molaritas dari
larutan HCl. Tulang yang direndam di HCl menjadi lunak karena kadar kalsium dan
zat-zat penguat tulang yang lain telah menurun drastis akibat terlarut oleh
larutan HCl. HCl inilah yang melarutkan kalsium fosfat dan mineral lain,
sehingga yang tersisa adalah kolagen dan zat-zat organik lain. Hal ini terjadi
karena asam cuka berfungsi sebagai mineral yang menyebabkan zat kapur (yang
tersusun atas kalsiun karbonat, kalsium fosfat, zat perekat, dan protein) yang
mengisi ruang antar sel, keluar dari dalam tulang, membentuk endapan di dalam
larutan cuka yang menyebabkan kalsium yang berada di dalam cuka menjadi larut
dan membentuk endapan tersebut.
G. Kesimpulan
Tulang tersusun dari beberapa zat, yaitu kalsium
karbonat, sumsum, tulang rawan, dan pembuluh darah. Perendaman pada larutan HCl
menyebabkan perubahan pada tulang.
KONTRAKSI OTOT LURIK
A. Tujuan
Mengamati kontraksi otot lurik
B. Landasan
Teori
Otot rangka adalah masa otot yang
bertaut pada tulang yang berperan dalam menggerakkan tulang-tulang tubuh. Otot
rangka dapat kita kaji lebih dalam misalnya dengan mempelajari otot
gastroknemus pada katak. Otot gastroknemus katak banyak digunakan dalam
percobaan fisiologi hewan. Otot ini lebar dan terletak di atas fibiofibula,
serta di sisipi oleh tendon tumit yang tampak jelas (tendon Achillus) pada
permukaan kaki.
Mekanisme kerja otot pada dasarnya
melibatkan suatu perubahan dalam keadaan yang relatif dari filamen-filamenaktin
dan myosin. Selama kontraksi otot, filamen-filamen tipis aktin terikat pada dua
garis yang bergerak ke Pita A, meskipun filamen tersebut tidak bertambah
banyak. Namun, gerakan pergeseran itu mengakibatkan perubahan dalam penampilan sarkomer,
yaitu penghapusan sebagian atau seluruhnya garis H. Selain itu filamen miosin
letaknya menjadi sangat dekat dengan garis-garis Z dan pita-pita A serta lebar
sarkomer menjadi berkurang sehingga kontraksi terjadi. Kontraksi berlangsung
pada interaksi antara aktin miosin untuk membentuk komplek aktin-miosin.
Kontraksi otot dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain :
Kontraksi otot dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain :
1. Treppe atau staircase effect,
yaitu meningkatnya kekuatan kontraksi berulang kali pada suatu serabut otot
karena stimulasi berurutan berseling beberapa detik. Pengaruh ini disebabkan
karena konsentrasi ion Ca2+ di dalam serabut otot yang meningkatkan
aktivitas miofibril.
2. Summasi,
berbeda dengan treppe, pada summasi tiap otot berkontraksi dengan kekuatan
berbeda yang merupakan hasil penjumlahan kontraksi dua jalan
(summasi unit motor berganda dan summasi bergelombang).
3. Fatique adalah
menurunnya kapasitas bekerja karena pekerjaan itu sendiri.
4. Tetani
adalah peningkatan frekuensi stimulasi dengan cepat sehingga tidak ada peningkatan
tegangan kontraksi.
5. Rigor
terjadi bila sebagian terbesar ATP dalam otot telah dihabiskan, sehingga
kalsium tidak lagi dapat dikembalikan ke RS melalui mekanisme pemompaan.
Metode pergeseran filamen dijelaskan melalui
mekanisme kontraksi pencampuran aktin dan miosin membentuk kompleks akto-miosin
yang dipengaruhi oleh ATP. Miosin merupakan produk, dan proses tersebut
mempunyai ikatan dengan ATP. Selanjutnya ATP yang terikat dengan miosin
terhidrolisis membentuk kompleks miosin ADP-Pi dan akan berikatan dengan aktin.
Selanjutnya tahap relaksasi konformasional kompleks aktin, miosin, ADP-pi
secara bertahap melepaskan ikatan dengan Pi dan ADP, proses terkait dan
terlepasnya aktin menghasilkan gaya fektorial.
C. Alat
dan Bahan
1.
Tungkai katak
hijau (Rana pipiens) yang masih segar
1 buah
2.
Statif
3.
Tali benang 25
cm
4.
Larutan ringer
30 ml
5.
Pisau bedah
6.
Arus listrik
7.
Cawan petri
8.
Pipet tetes
D. Cara
Kerja
1.
Bersihkan tungkai
kaki katak hijau dari kulitnya.
2.
Ambil otot betis
katak dengan kedua ujung tendonnya.
3.
Setiap ujung
tendon diikat dengan tali dan diikatkan pada statif sampai tali tegang tidak
bergerak.
4.
Jagalah agar
otot tetap basah dengan meneteskan larutan ringer.
5.
Sentuhlah ujung
betis dengan kabel dari sumber listrik selama 3 menit, 2 menit, 1 menit, dan
setengah menit selama 3 kali perlakuan.
6.
Perhatikan
gejala yang timbul pada setiap rangsangan.
7.
Masukkan data
pada tabel pengamatan berikut.
8.
Cobalah
melakukan rangsangan dengan arus listrik secara terus-menerus. Amati dan
bandingkan dengan hasil pengamatan sebelumnya.
E. Hasil
Pengamatan
|
Interval
Waktu
|
Jumlah
Kontraksi Otot pada Perlakuan Ke-
|
||
|
1
|
2
|
3
|
|
|
3
menit
|
++
|
+
|
+
|
|
2
menit
|
+
|
+
|
+
|
|
1
menit
|
++
|
+
|
+
|
|
|
+
|
+
|
+
|
F. Pembahasan
Berdasarkan praktikum yang telah kami lakukan dalam
percobaan kontraksi otot lurik pada katak di dapat hasil seperti tabel di atas.
Ketika otot katak dilairi arus listrik dalam interval waktu 0,5 menit, 1 menit,
2 menit dan 3 menit otot origo pada tungkai katak masih mengalami kontraksi.
Namun, semakin lama otot tersebut jika dialiri arus listrik secara
terus-menerus maka kontraksinya semakin melemah.
Keadaan tersebut menyebabkan fatigue atau kelelahan mungkin akibat dari
ketidakmampuan proses kontraksi dan metabolis serat-serat otot untuk terus
memberi hasil kerja yang sama. Hal ini akan menyebabkan otot katak mengalami
kontraksi secara beruntun. Jika hal ini dibiarkan secara terus-menerus maka
otot akan akan mengalami tetani yaitu suatu kontraksi otot yang timbul akibat
rangsangan yang berulang ulang, dimana rangsangan berikutnya terjadi
sebelum fase relaksasi selesai
ATP merupakan sumber energi utama
untuk kontraksi otot. ATP berasal dari oksidasi karbohidrat dan lemak.
Kontraksi otot merupakan interaksi antara aktin dan miosin yang memerlukan ATP.
Fosfokreatin merupakan persenyawaan fosfat berenergi tinggi yang terdapat dalam konsentrasi tinggi pada otot. Fosfokreatin tidak dapat dipakai langsung sebagai sumber energi, tetapi fosfokreatin dapat memberikan energinya kepada ADP.
Kreatin
Fosfokreatin + ADP keratin + ATP
Fosfokinase
Pada otot lurik jumlah fosfokreatin lebih dari lima kali jumlah ATP. Pemecahan ATP dan fosfokreatin untuk menghasilkan energy tidak memerlukan oksigen bebas. Oleh sebab itu, fase kontraksi otot sering disebut fase anaerob.
Pada otot lurik jumlah fosfokreatin lebih dari lima kali jumlah ATP. Pemecahan ATP dan fosfokreatin untuk menghasilkan energy tidak memerlukan oksigen bebas. Oleh sebab itu, fase kontraksi otot sering disebut fase anaerob.
G. Kesimpulan
Otot merupakan alat gerak aktif, yang memiliki
kemampuan untuk berkontraksi atau memendek karena otot mengandung senyawa kimia
berupa ATP (adenosine triposfat) dan keratin fosfat. Jika otot diberi
rangsangan berupa arus listrik, maka dengan bantuan senyawa tersebut otot dapat
berkontraksi. Jika otot berkontraksi terus menerus maka otot akan mengalami
kelelahan dan kontraksi otot semakin melemah.
LAMPIRAN
|
Tulang
keras sebelum direndam HCl
|
|
Tulang
keras sesudah direndam HCl
|
|
Pengupasan
kulit pada paha katak
|
|
Pembiusan
pada paha katak
|
Tidak ada komentar:
Posting Komentar