BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sistem ekskresi merupakan hal pokok dalam homeostatis atau kondisi yang mantap dalam tubuh karena sistem tersebut membuang limbah metabolisme dan merespon ketidakseimbangan cairan tubuh dengan cara mengekskresikan ion-ion tertentu sesuai kebutuhan. Manusia memiliki organ atau alat-alat ekskresi yang berfungsi membuang zat sisa hasil metabolisme. Zat sisa hasil metabolisme merupakan sisa pembongkaran zat makanan, misalnya: karbondioksida (CO2), air (H20), amonia (NH3), urea dan zat warna empedu. Zat sisa metabolisme tersebut sudah tidak berguna lagi bagi tubuh dan harus dikeluarkan karena bersifat racun dan dapat menimbulkan penyakit.Organ atau alat-alat ekskresi pada manusia terdiri dari: paru-paru, hati, kulit, dan ginjal.
Paru-paru merupakan organ yang sangat vital bagi kehidupan manusia karena tanpa paru-paru manusia tidak dapat hidup. Dalam Sistem Ekskresi, paru-paru berfungsi untuk mengeluarkan KARBONDIOKSIDA (CO2) dan UAP AIR (H2O). Hati merupakan “kelenjar” terbesar yang terdapat dalam tubuh manusia. Hati merupakan organ yang sangat penting, berfungsi untuk menghasilkan empedu yang berasal dari perombakan sel darah merah, menetralkan racun yang masuk ke dalam tubuh dan membunuh bibit penyakit dan lain sebagainya. Kulit merupakan benteng pertahanan tubuh kita yang utama karena berada di lapisan anggota tubuh yang paling luar dan berhubungan langsung dengan lingkungan sekitar. Fungsi kulit antara lain sebagai berikut: mengeluarkan keringat, pelindung tubuh, menyimpan kelebihan lemak, mengatur suhu tubuh, dan tempat pembuatan vitamin D dari pro vitamin D dengan bantuan sinar matahari yang mengandung ultraviolet. Ginjal bentuknya seperti kacang merah, berjumlah sepasang dan terletak di daerah pinggang. Fungsi ginjal yaitu : menyaring dan membersihkan darah dari zat-zat sisa metabolisme tubuh, mengeksresikan zat yang jumlahnya berlebihan, reabsorbsi (penyerapan kembali) elektrolit tertentu yang dilakukan oleh bagian tubulus ginjal, menjaga keseimbanganan asam basa dalam tubuh manusia, dan menghasilkan zat hormon yang berperan membentuk dan mematangkan sel-sel darah merah (SDM) di sumsum tulang.
Dengan demikian, untuk memehami lebih mendalam tentang sistem ekskresi yang terjadi didalam tubuh menusia maka dilakukanlah praktikum yang membahas tentang hal ini.
B. Tujuan Praktikum
Tujuan yang ingin pada praktikum ini adalah, sebagai berikut:
1. Mahasiswa dapat mengetahui nama anatomi dari sistem urinaria.
2. Mahasiswa dapat mengidentifikasi struktur urinaria dan menghubungkan fungsinya yang berbeda.
3. Mahasiswa dapat mendefinisikan dan mengidentifikasi faktor-faktor yang terlibat dalam frekuensi filtrasi glomerulus (GFR).
4. Mahasiswa dapat mendefinisikan diuresis dan menjelaskan cara kerjanya.
5. Mahasiswa dapat menjelaskan peran ADH dan aldoosteron dalam penyerapan tubus renalis.
6. Mahasiswa dapat mengidentifikasi proses aktif dan fasif yang terjadi selama reabsorbsi tubular.
7. Mahasiswa dapat menjelaskan gagal ginjal mengganggu homeostatis tubuh.
8. Mahasiswa dapat mendefinisikan nefritis, glomerulonefritis, pielonefritis, dan uretritis.
C. Manfaat Praktikum
Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini adalah, sebagai berikut:
1. Kita dapat mengetahui tentang sistem ekskresi beserta komponen-komponennya.
2. Dapat dijadikan sebagai tambahan literatur atau bahan bacaan pada praktikum ”Anatomi dan Fisiologi Manusia” selanjutnya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Sistem ekskresi merupakan hal pokok dalam homeostatis atau kondisi yang mantap dalam tubuh karena sistem tersebut membuang limbah metabolisme dan merespon ketidakseimbangan cairan tubuh dengan cara mengekskresikan ion-ion tertentu sesuai kebutuhan. Pada mamalia, ginjal adalah sepasang organ berbentuk biji kacang merah (sekitar 10 cm panjangnya pada manusia). Ginjal mamalia memiliki dua daerah yang berbeda, yaitu korteks renal di bagian luar dan medula renal di bagian dalam. Nefron, yang merupakan unit fungsional ginjal vertebrata , terdiri atas sebuah tubula panjang tunggal; dan sebuah bola kapiler yang disebut glomerulus. Ujung buntu tubula itu membentuk pembengkakan mirip piala, yang disebut kapsula Bowman (Boeman’s capsule), yang mengelilingi glomerulus (Campbell, 2004 : 113-117).
Ginjal dibangun oleh tiga komponen dasar, yaitu : glomeruli, tubuli ginjal dan sepasang duktus longitudinal. Glomerulus merupakan anyaman kapiler arteri dimana terjadi penyaringan air, garam-garam (ion-ion) dan substansi lainnya dari darah. Tubulus ginjal berfungsi menampung filtrat glomerulus dan meneruskannya ke duktus longitudinal. Duktus longitudinal tumbuh dari hasil fusi ujung-ujung tubulus ginjal, yang selanjutnya tumbuh kaudal (Suripto, 1992 : 116-117).
Glomerulus berfungsi sebagai ultrafiltrasi pada simpai Bowman, berfungasi untuk menampung hasil filtrasi dari glomerulus. Pada tubulus ginjal akan terjadi penyerapan kembali zat-zat yang sudah disaring pada glomerulus, sisa cairan akan diteruskan kepiala ginjal terus berlanjut ke ureter. Urine berasal dari darah yang dibawa arteri renalis masuk kedalam ginjal, darah ini terdiri dari bagian yang padat yaitu sel darah dan bagian plasma darah. Ada tiga tahap pembentukan urine:
a. Proses filtrasi
Terjadi di glomerulus, proses ini terjadi karena aferen lebih besar dari permukaran eferen maka terjadi penyerapan darah. Sedangkan sebagian yang tersaring adalah bagian cairan darah kecuali protein. Cairan yang tersaring ditampung oleh simpai Bowman yang terdiri dari glukosa, air, natriu, klorida, sulfat, bikarbonat dll, yang diteruskan ke tubulus ginjal.
b. Proses resbsorpsi
Proses ini terjadi penyerapan kembali sebagian besar glukosa, natrium, klorida, fosfat, dan ion bikarbonat. Prosesnya terjadi secara pasif yang dikenal dengan obligator reabsorpsi terjadi pada tubulus atas. Sedangkan pada tubulus ginjal bagian bawah terjadi kembali penyerapan natrium dan ion bikarbonat. Bila diperlukan akan diserap kembali kedalam tubulus bagian bawah. Penyerapannya terjadi secara aktif dikenal dengan reabsorpsi fakultatif dan sisanya dialirkan pada papila renalis.
c. Proses sekresi
Sisa penyerapan urine kembali yang terjadi pada tubulus dan diteruskan ke piala ginjal selanjutnya diteruskan ke ureter masuk ke vesika urinaria
(Syaifuddin, 2006 : 239).
Mikturasi adalah proses pembuangan urine. Timbul refleks rasa ingin kencing bila tertimbun urine 200-300 ml dalam vesika urinaria. Kesukaran mikturasi biasanya disebabkan karena :
1. BPH, yaitu pembesaran kelenjar prostat (sering terjadi pada pria diatas 50 tahun).
2. Batu uretra.
3. Striktura uretra, uretra menyempit penuh jaringan parut bekas infeksi
(Setiadi, 2007 : 132-133)
Kulit menutupi dan melindungi permukaan tubuh, dan bersambung dengan selaput lendir yang melapisi organ-organ dan lubang-lubang masuk. Kulit mempunyai banyak fungsi; di dalamnya terdapat ujung saraf peraba, membantu mengatur suhu dan mengendalikan hilangnya air dari tubuh dan mempunyai sedikit kemampuan exkretori, sekretori dan absorpsi. Ginjal terletak pada dinding posterior abdomen, terutama di daerah lumbal, diseblah kanan dan kiri tulang belakang, dibungkus lapisan lemak yang tebal, dibelakang peritoneum, dan karena itu diluar rongga peritonium. Kedudukan ginjal dapat diperkirakan dari belakang, mulai dari ketinggian vertebrata vertebra torakalis terakhir sampai vertebra lumbalis ketiga. Ginjal kanan sedikit lebih rendah dari kiri, karena hati menduduki ruang banyak di seblah kanan. Setiap ginjal panjangnya 6 sampai 7 ½ sentimeter, dan tebal 1 ½ sampai 2 ½ sentimeter. Pada orang dewasa beratnya kira-kira 140 gram. Bentuk ginjal seperti biji kacang dan sisi dalamnya atau hilum menghadap ke tulang punggung. Sisi luarnya cembung. Pembuluh-pembuluh ginjal semuanya masuk dan keluar pada hilum. Di atas setiap ginjal menjulang sebuah kelenjar suprarenal. Ginjal kanan lebih pendek dan lebih tebal dari yang kiri (Pearce, 2004 : 239-245).
Ginjal (ren) atau buah pinggang; yaitu pembuangan ampas metabolisme protein, terutama berupa urea, sedikit asam urat atau amoniak. Hati (lever), hepar; yaitu organ pencernaan dan metabolisme yang terdiri dari belahan (lobi, jamak lobus). Kulit (cutis), organ yang berfungsi melindungi tubuh dari gangguan luar: biologis (kuman, serangga), kimia dan fisik. Paru (pulmo); alat pernafasan pada hewan darat. Dibina atas satuan alat pernafasan: alveoli. Saluran nafas sejak dari luar sampai ke alveoli: trachea, bronchus, bronchiolus, dan kantung alvoelus. Paru berada dalam kantung pleura. Pada dipnoi paru berupa kantung sederhana yang dibina atas sel-sel epitel gepeng, yang sedikit berlekuk ke dalam (Sujana, 2007 : 333-500).
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Morfologi Ginjal
Keterangan:
1. Arteri dari vena renalis
2. Ureter
2. Anatomi Ginjal
Keterangan:
1. Arteri dari vena renalis
2. Pelvis
3. Ureter
4. Papilla
5. Kaliks
6. Kolumna renalis
7. Medulla
8. Piramid
9. Korteks
3. Sistem Urinaria
Keterangan:
1. Vena kava inferior
2. Kelenjar adrenal
3. Aorta
4. Ginjal
5. Arteri dan vena renalis kanan
6. Arteri dan vena renalis kiri
7. Ureter
8. Kandung Kemih
9. Uretra
4. Vesika Urinaria
Keterangan:
1. Ureter
2. Uretra
3. Otot polos
4. Kelenjar prostat
5. Kelenjar bulbiretral
6. Orifisium uretra
7. Ujung potongan peritoneum
5. Penampang Anatomi Nefron
Keterangan:
1. Arteriola aferen
2. Badan Malphigi
3. Kapsul Bowman
4. Glomerulus
5. Tubulus Proksimal
6. Diagram Pengeluaran Urin
Keterangan:
1. Arteriola aferen
2. Badan Malphigi
3. Kapsul Bowman
4. Glomerulus
5. Tubulus Proksimal
6. Tubulus kontorti turun
7. Lengkung Henle
8. Tubulus kontorti naik
9. Tubulus distal
10. Tubulus kolekta
7. Penampang Kulit
Keterangan:
1. Pori keringat 11. Jaringan adiposa
2. Batang rambut 12. Hipodermis
3. Otot erektor 13. Lapisan retikular
4. Kelenjar sabasea 14. Dermis
5. Saraf 15. Lapisan papilar
6. Akar rambut 16. Epidermis
7. Folikel rambut
8. Arteri
9. Kelenjar keringat
10. Serabut saraf sensoris
8. Struktur Hati
Keterangan:
1. Vena kava inferior
2. Lobus kanan
3. Kandung empedu
4. Ligamentum falsiformis
5. Lobus kiri
B. Pembahasan
Pada prinsipnya, pada tubuh manusia terdapat proses metabolisme, yang meliputi pencernaan, peredaran darah dan pernapasan. Dari proses-proses tersebut akan menghasilkan energi dan zat sisa (sampah metabolisme). Zat sisa atau sampah metabolisme lebih sering disebut ekskresi. Sistem ekskresi merupakan proses pengeluaran zat-zat sisa hasil metabolisme yang sudah tidak digunakan lagi oleh tubuh. Hasil sistem ekskresi dapat dibedakan menjadi: zat cair yaitu berupa keringat, urine dan cairan empedu; zat padat yaitu berupa feces; gas berupa CO2; uap air berupa H2O.
Sistem ekskresi berperan untuk mengeluarkan zat-zat sisa yang sudah tidak diperlukan lagi oleh tubuh manusia. Dengan kata lain, jika zat-zat sisa metabolisme tidak dikeluarkan, akan meracuni tubuh manusia. Zat sisa metabolisme tersebut sudah tidak berguna lagi bagi tubuh dan harus dikeluarkan karena bersifat racun dan dapat menimbulkan penyakit. Organ atau alat-alat ekskresi pada manusia terdiri dari; kulit, paru-paru, hati, dan ginjal.
Kulit, merupakan lapisan jaringan yang terdapat pada bagian luar yang menutupi dan melindungi permukaan tubuh. Pada permukaan kulit bermuara kelenjar keringat dan kelenjar mukosa. Kulit ini berfungsi; sebagai alat pengeluaran cairan keringat, sebagai alat pengatur suhu tubuh, sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan, sebagai alat indera peraba, sebagai alat pelindung untuk mengurangi hilangnya air dari dalam tubuh, sebagai pelindung tubuh dari gesekan, penyinaran sinar matahari/UV, zat-zat kimia dan lain sebagainya. Kulit dibagi menjadi 2 bagian, yaitu: Epidermis/Kulit Ari. Epidermis tersusun atas epitelium berlapis dan terdiri atas sejumlah lapisan sel yang tersusun atas beberapa lapisan kulit pada penampang lintang kulit atau struktur anatomi kulit akan memperlihatkan pewarnaan yang berbeda satu dengan yang lain. Lapisan tersebut adalah: lapisan korneum merupakan lapisan yang terdiri dari sel-sel yang yang telah mati dan sifatnya mudah mengelupas. Lapisan ini selnya kaya akan sel tanduk; lapisan lusidum merupakan lapisan yang melindungi hilangnya air dari tubuh dan mencegah masuknya zat/benda asing dalam kulit, lapisan ini banyak mengandung zat lemak; lapisan granulosum merupakan lapisan yang memberikan kekuatan dan kelenturan kulit, lapisan ini banyak mengadung pigmen kulit yaitu melanin; lapisan spinosum/akantosum merupakan lapisan yang paling tebal dan dapat mencapai 0,2 mm terdiri dari 5-8 lapisan. Sel-selnya disebut spinosum karena sel-selnya terdiri dari sel yang bentuknya poligonal (banyak sudut) dan mempunyai tanduk (spina). Disebut akantosum karena sel-selnya berduri. Ternyata spina atau tanduk tersebut adalah hubungan antara sel yang lain yang disebut intercelular bridges atau jembatan interselular; lapisan germinativum/basal merupakan lapisan yang selalu dapat menghasilkan sel-sel kulit yang baru yang berguna untuk menggantikan sel-sel kulit yang telah mati.
Dermis/kulit jangat, merupakan lapisan kedua dari kulit. Batas dengan epidermis dilapisi oleh membran basalis dan diseblah bawah berbatasan dengan subkutis tetapi batas ini tidak jelas hanya kita ambil sebagai patokan ialah mulainya terdapat sel lemak. Dermis tersusun dari; glandula sudorifera/kelenjar keringat, glandula sebaceae/kelenjar minyak, akar rambut, pembuluh darah, sel-sel saraf, dan reseptor indera peraba.
Jaringan Lemak merupakan lapisan yang terdapat di paling bawah/dasar dari lapisan dermis. Jaringan ini berguna untuk melindungi tubuh dan pengaruh perubahan suhu dari luar tubuh. Kelenjar keringat adalah alat utama untuk mengendalikan suhu tubuh, berkurang pada waktu iklim dingin dan meningkat pada waktu suhu panas. Sekresi aktif dari kelenjar keringat, di bawah pengendalian saraf simpatis. Cairan keringat banyak mengandung air (mendominasi); garam mineral/NaCl (NatriumChlorida), juga mendominasi cairan bersamaan dengan air; urea (sebagian kecil). Setiap hari manusia menghasilkan ± 225 ml dari 2 juta kelenjar keringat yang tersebar pada lapisan dermis.
Paru-paru selain termasuk dalam sistem respirasi, paru-paru juga termasuk dalam sistem ekskresi. Karena setelah kita menghirup oksigen, terjadi pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida di paru-paru, tepatnya di alveolus. Jadi, paru-paru merupakan organ ekskresi karena mengeluarkan karbon dioksida. Paru-paru terletak di rongga dada dan teridiri dari 2 bagian yaitu bagian dexter yang memiliki 3 lobi dan bagian sinister yang memilki 2 lobi. Memiliki selaput tipis yang disebut pleura. Menghasilkan CO2 dalam bentuk gas dan H2O dalam bentuk uap air sebagai hasil dari ekskresi.
Hati atau hepar adalah orhan yang paling besar dalam tubuh kita, warnanya coklat, dan beratnya ± 1 ½ kg. Letaknya, bagian atas dalam rongga abdomen di sebelah kanan bawah diafragma. Fungsi hepar yaitu: sebagai penyimpan gula dalam bentuk glikogen; sebagai tempat penetralan zat racun dan membunuh kuman/detoksifikasi; sebagai tempat perombakan sel darah merah; sebagai tempat perombakan protein tertentu dan pembentukkannya, seperti mengubah amonia menjadi ureum; sebagai tempat perubahan provitamina menajdi vitamin A; sebagai tempat penghasil cairan empedu (bilirubin dan biliverdin).
Ginjal merupakan organ ekskresi, karena ginjal mengeluarkan zat sisa yang berupa urine, yang terdiri dari sebagian air, urea, garam-garam dan mineral dan zat sisa lain yang berupa racun. Di dalam tubuh manusia, terdapat sepasang ginjal yang terletak di rongga perut bagian belakang. Ginjal manusia tersusun atas 3 bagian, yaitu kulit ginjal (korteks), sumsum ginjal (medula) dan rongga ginjal (pelvis).
Kulit Ginjal (Korteks). Bagian ini adalah bagian yang paling luar. Pada bagian ini terdapat berjuta-juta sel nefron yang berfungsi sebagai filtrasi/penyaringan darah. Nefron terdiri atas badan Malpighi, yang tersusun oleh glomerulus dan kapsul Bowman.
Sumsum Ginjal (Medula). Medula atau sumsum ginjal tersusun atas beberapa badan yang berbentuk piramida. Pada bagian ini terdapat ribuan pembuluh halus yang merupakan kelanjutan kapsul Bowman. Sumsum ginjal merupakan bagian tengah ginjal, dan tempat yang dilalui oleh urine sekunder.
Rongga Ginjal (Pelvis). Bagian ini adalah bagian yang paling dalam. Urine hasil penyaringan dari glomerulus akan menetes ke pelvis sebagai tempat menampung sementara urine sekunder. Setelah proses ini, urine meninggalkan rongga ginjal menuju ke kandung kemih.
Ginjal memiliki beberapa fungsi yaitu: menyaring dan membersihkan darah dari zat-zat sisa metabolisme tubuh; mengeksresikan zat yang jumlahnya berlebihan; reabsorbsi (penyerapan kembali) elektrolit tertentu yang dilakukan oleh bagian tubulus ginjal; menjaga keseimbanganan asam basa dalam tubuh manusia; menghasilkan zat hormon yang berperan membentuk dan mematangkan sel-sel darah merah (SDM) di sumsum tulang, dan lain sebagainya.
Nefron terdiri dari: badan malphigi yaitu gabungan dari glomerulus (kumpulan kapiler darah) dan Kapsul Bowman; tubulus kontortus proksimal (pembuluh yang dekat badan malphigi); Lengkung Henle ( terdiri dari saluran naik dan turun); dan tubulus kontortus distal (pembuluh yang jauh dari badan malphigi).
Ginjal berperan dalam proses pembentukan urin yang terjadi melalui serangkaian proses, yaitu: penyaringan, penyerapan kembali dan augmentasi.
Penyaringan (filtrasi). Proses pembentukan urin diawali dengan penyaringan darah yang terjadi di kapiler glomerulus. Sel-sel kapiler glomerulus yang berpori (podosit), tekanan dan permeabilitas yang tinggi pada glomerulus mempermudah proses penyaringan. Selain penyaringan, di glomelurus juga terjadi penyerapan kembali sel-sel darah, keping darah, dan sebagian besar protein plasma. Bahan-bahan kecil yang terlarut di dalam plasma darah, seperti glukosa, asam amino, natrium, kalium, klorida, bikarbonat dan urea dapat melewati saringan dan menjadi bagian dari endapan. Hasil penyaringan di glomerulus disebut filtrat glomerolus atau urin primer, mengandung asam amino, glukosa, natrium, kalium, dan garam-garam lainnya
Penyerapan kembali (reabsorbsi). Bahan-bahan yang masih diperlukan di dalam urin pimer akan diserap kembali di tubulus kontortus proksimal, sedangkan di tubulus kontortus distal terjadi penambahan zat-zat sisa dan urea. Meresapnya zat pada tubulus ini melalui dua cara. Gula dan asam amino meresap melalui peristiwa difusi, sedangkan air melalui peristiwa osmosis. Penyerapan air terjadi pada tubulus proksimal dan tubulus distal. Substansi yang masih diperlukan seperti glukosa dan asam amino dikembalikan ke darah. Zat amonia, obat-obatan seperti penisilin, kelebihan garam dan bahan lain pada filtrat dikeluarkan bersama urin. Setelah terjadi reabsorbsi maka tubulus akan menghasilkan urin sekunder, zat-zat yang masih diperlukan tidak akan ditemukan lagi. Sebaliknya, konsentrasi zat-zat sisa metabolisme yang bersifat racun bertambah, misalnya urea.
Augmentasi merupakan proses penambahan zat sisa dan urea yang mulai terjadi di tubulus kontortus distal. Dari tubulus-tububulus ginjal, urin akan menuju rongga ginjal, selanjutnya menuju kantong kemih melalui saluran ginjal. Jika kantong kemih telah penuh terisi urin, dinding kantong kemih akan tertekan sehingga timbul rasa ingin buang air kecil. Urin akan keluar melalui uretra. Komposisi urin yang dikeluarkan melalui uretra adalah air, garam, urea dan sisa substansi lain, misalnya pigmen empedu yang berfungsi memberi warna dan bau pada urin.
Faktor-faktor yang mempengaruhi proses pembentukan urin ada 2 yaitu faktor internal dan faktor eksternal.
Faktor internal, meliputi: Hormon Antidiuretik (ADH). Hormon ini mempengaruhi kesetimbangan air dalam darah, ia mengatur reabsorpsi air pada tubulus kontortus distal; Hormon Insulin. Hormon ini mempengaruhi kadar glukosa dalam darah, ia mengatur reabsorpsi glukosa jika kadar insulin rendah maka gula darah akan meningkat.
Faktor eksternal, meliputi: jumlah air yang diminum, banyak minum menyebabkan konsentrasi air dalam darah >, konsentrasi protein < ADH < filtrasi berkurang < penyerapan air < sehingga urine yang dihasilkan meningkat dan encer.
Pada sistem ekskresi manusia juga sering terjadi kelainan dan beberapa penyakit yang diakibatkan oleh pola makan atau serangan terhadap bibit penyakit yang masuk kedalah tubuh. Beberapa kelainan dan penyakit pada sistem ekskresi manusia yaitu: Albuminuria. Tandanya urine banyak mengandung albumin, penyebabnya kekurangan protein, akibatnya tubuh kekurangan albumin yang menjaga agar cairan tidak keluar dari darah. Hematuria. Tandanya urine mengandung darah, penyebabnya peradangan ginjal, batu ginjal dan kanker kandung kemih. Nefrolitiasis (batu ginjal). Tandanya urine sulit keluar karena tersumbat batu pada ginjal, saluran ginjal atau kandung kemih. Penyebabnya konsentrasi unsur-unsur kalsium terlalu tinggi dan dipercepat dengan infeksi dan penyumbatan saluran ureter. Akibatnya sulit mengeluarkan urine, urine bercampur darah. Nefritis. Tandanya radang ginjal bagian nefron yang diawali peradangan glomerulus. Gagal ginjal. Tandanya yaitu meningkatnya kadar urea dalam darah, penyebabnya nefritis (radang ginjal), akibatnya zat-zat yang seharusnya dibuang oleh ginjal tertumpuk dalam darah, pengobatannya cuci darah secara rutin atau cangkok ginjal. Diabetes Melitus. Tandanya kadar glukosa darah melebihi normal, penyebabnya kekurangan hormon insulin, akibatnya luka sulit sembuh, pengobatannya pada anak-anak diberi insulin secara rutin dan pada dewasa dilakukan diet rutin, olahraga dan pemberian obat penurun kadar glukosa darah. Hepatitis. Tandanya perubahan warna kulit dan putih mata menjadi kuning, urine menjadi kecoklatan seperti air teh. Penyebabnya virus. Akibatnya hati meradang dan kerja hati terganggu. Pencegahannya yaitu dengan menjaga kebersihan lingkungan, menghindari kontak langsung atau penggunaan barang bersama-sama dengan penderita hepatitis, gunakan jarum suntik untuk sekali pakai. Kencing Batu. Tandanya sulit buang kecil, penyebabnya yaitu terjadi pengendapan zat kapur dalam ginjal.
BAB V
PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Sistem ekskresi merupakan proses pengeluaran zat-zat sisa hasil metabolisme yang sudah tidak digunakan lagi oleh tubuh. Hasil sistem ekskresi dapat berupa zat cair yaitu berupa keringat, urine dan cairan empedu; zat padat yaitu berupa feces; gas berupa CO2; uap air berupa H2O.
2. Organ-organ sistem ekskresi meliputi; kulit, paru-paru, hati, dan ginjal.
3. Hasil dari sistem ekskresi, yaitu; kulit berupa keringat, paru-paru berupa CO2 dan H2O, hati berupa cairan empedu, dan ginjal berupa urin.
4. Ginjal merupakan organ ekskresi karena ginjal mengeluarkan zat sisa yang berupa urine yang terdiri dari sebagian air, urea, garam-garam dan mineral serta zat sisa lain yang berupa racun. Ginjal berperan dalam proses pembentukan urin yang terjadi melalui serangkaian proses, yaitu: penyaringan, penyerapan kembali dan augmentasi.
B. Saran
Semangatttttttttttttttttt Biologi 07
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, 2004. Biologi Edisi Kelima Jilid-3. Erlangga. Jakarta.
Pearce. E., 2004. Anatomi dan Fisiologi untuk Paramedis. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Setiadi, 2007. Anatomi & Fisiologi Manusia. Graha Ilmu. Yogyakarta.
Sujana. A., 2007. Kamus Lengkap Biologi. Mega Aksara. Jakarta.
Suripto, 1992. Struktur Hewan. ITB. Bandung.
Syaifuddin, 2006. Anatomi Fisiologi untuk Mahasiswa Keperawatan Edisi 3. EGC. Jakarta.
Sabtu, 21 Mei 2011
LAPORAN ANFISMAN (SISTEM ARTIKULASI)
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sistem muskuloskeletal pada manusia terdiri dari tulang, otot dan persendian (dibantu oleh tendon, ligamen dan tulang rawan). Sistem ini memungkinkan kita untuk duduk, berdiri, berjalan atau melakukan kegiatan lainnya dalam kehidupan sehari-hari. Selain sebagai penunjang dan pembentuk tubuh, tulang juga berfungsi sebagai pelindung organ dalam. Tempat pertemuan 2 tulang disebut dengan persendian, yang mana berperan dalam mempertahankan kelenturan kerangka tubuh. Tanpa persendian, kita tidak mungkin bisa melakukan berbagai gerakan.
Sendi merupakan hubungan antartulang sehingga tulang dapat digerakkan. Hubungan atau persambungan antara dua tulang/lebih disebut persendian (sistem artikulasi). Berdasarkan jangkauan gerakan yang dimiliki, persendian dibedakan menjadi 3 macam, yaitu: persendian fibrosa (sinartrosis), yaitu persendian yang tidak dapat digerakkan, dimana letak tulang-tulangnya sangat berdekatan dan hanya dipisahkan oleh selapis jaringan ikat fibrosa, contohnya sutura di antara tulang-tulang tengkorak; persendian amfiartrosis, yaitu persendian yang gerakannya terbatas, dimana tulang-tulangnya dihubungkan oleh tulang rawan hialin, contohnya tulang iga; persendian sinovial (diartrosis), yaitu persendian yang gerakannya bebas, merupakan bagian terbesar dari persendian pada tubuh orang dewasa, contohnya sendi bahu dan panggul, sikut dan lutut, sendi pada tulang-tulang jari tangan dan kaki, pergelangan tangan dan kaki.
Berdasarkan uraian di atas, untuk mengetahui lebih lanjut tentang sistem artikulasi beserta komponen-komponennya, maka perlu diadakan praktikum yang membahas tentang hal ini.
B. Tujuan Praktikum
Tujuan yang ingin dicapai pada praktikum ini adalah, sebagai berikut:
1. Mahasiswa dapat mengklasifikasikan persendian yang terdapat pada tubuh.
2. Mahasiswa dapat menjelaskan perbedaan feature dari sendi sinovial.
3. Mahasiswa dapat menyebutkan tipe dari sendi sinovial dan memberikan masing-masing contohnya.
4. Mahasiswa dapat menjelaskan gerakan pada persendian sinovial dan memberikan contohnya.
5. Mahasiswa dapat mendefinisikan artritis dan menjelaskan tipe-tipe yang berbeda.
6. Mahasiswa dapat mendefinisikan bursitis dan hubungannya, secara anatomi, fungsinya pada persendian.
C. Manfaat Praktikum
Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini adalah, sebagai berikut:
1. Kita dapat mengetahui persendian apa saja yang terdapat dalam tubuh.
2. Kita dapat mengetahui pengelompokan persendian, tipe-tipenya, serta contohnya masing-masing.
3. Kita dapat mengetahui tentang artritis dan bursitis.
4. Dapat dijadikan sebagai tambahan literatur atau bahan bacaan pada praktikum ”Anatomi dan Fisiologi Manusia” selanjutnya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Persambungan tulang atau sendi (artikulasi) adalah pertemuan dua buah tulang atau beberapa tulang kerangka. Artrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang persendian. Umumnya rangka tulang terbentuk dari tingkat pendahuluan dari jaringan rawan ada juga sebagai pengganti jaringan rawan, pada keadaan tertentu tingkat pendahuluan tulang rawan diganti dengan tulang pengganti (tulang keras) dan jaringan ikat sebagai jaringan penutup. Sendi adalah tempat dua tulang atau lebih saling berhubungan baik terjadi pergerakan atau tidak. Dalam perkembangan jaringan ikat diganti oleh jaringan rawan (Syaifuddin, 2006: 70).
Persambungan, sendi atau artikulasio adalah istilah yang digunakan untuk menunjuk pertemuan antara dua atau beberapa tulang dari kerangka. Terdapat tiga jenis utama: sendi yang fibrus, sendi tulang rawan dan sendi sinovial. Terdapat enam jenis sendi sinovial, yaitu sendi datar atau sendi geser, sendi putar, sendi engsel, sendi kondiloid, sendi berporos atau sendi putar, sendi pelana. Gerak-gerik yang terjadi pada sendi-sendi kerangka dapat dibagi menjadi tiga kelompok utama, yaitu gerak meluncur, gerakan bersudut (anguler), dan gerakan rotasi (Pearce, 2004: 89).
Artikulasi atau persendian dapat dibagi menjadi tiga kelas yaitu: sinartrosis (persendian yang tidak dapat digerakkan); amfiartrosis (persendian yang dapat digerakkan sedikit); dan diartrosis (persendian yang mudah digerakkan) (Tim Pengajar MK. Anatomi dan Fisiologi Manusia, 2010: 7).
Klasifikasi sendi secara struktural terbagi menjadi persendian fibrosa, yaitu persendian yang tidak memiliki rongga sendi dan diperkokoh dengan jaringan ikat fibrosa. Persendian kartilago yaitu persendian yang memiliki rongga sendi dan diperkokoh dengan kapsul dan ligamen artikulasi yang membungkusnya (Setiadi, 2007: 299).
Tulang-tulang di dalam tubuh kit, yang satu dengan yang lainnya saling berhubungan. Hubungan sendi diartrosis yaitu hubungan antar dua tulang sedemikian rupa, sehingga dimaksudkan untuk memudahkan terjadinya gerakan antar kedua tulang yang dihubungkan tersebut. Umumnya kedua permukaan ujung tulang itu mempunyai bentuk yang memudahkan timbulnya jenis-jenis gerakan tertentu. Bentuk khusus inilah yang disebut sendi. Ilmu pengetahuan yang mempelajari hubungan antar tulang atau persendian dapat dibedakan menjadi 3 bagian yaitu: sendi mati, sendi kaku dan sendi gerak (Irianto, 2004: 70).
Ada berbagai macam tipe persendian: sinartrosis, diartrosis, dan amfiartrosis. Sinartrtosis adalah persendian yang tidak memperbolehkan pergerakan. Dapat dibedakan menjadi dua: sinartrosis sinfibrosis, sinartrosis yang tulangnya dihubungkan jaringan ikat fibrosa, contohnya: persendian tulang tengkorak; sinartrosis sinkondrosis: sinartrosis yang dihubungkan oleh tulang rawan. Contoh: hubungan antarsegmen pada tulang belakang. Diartrosis adalah persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan. Amfiartosis merupakan persendian yang dihubungkan oleh jaringan tulang rawan sehingga memungkinkan terjadinya sedikit gerakan (http://id.wikipedia.org/wiki/Sendi).
Diartrosis adalah persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan. Dapat dikelempokkan menjadi: sendi peluru: persendian yang memungkinkan pergerakan ke segala arah, contoh: hubungan tulang lengan atas dengan tulang belikat. Sendi pelana: persendian yang memungkinkan beberapa gerakan rotasi, namun tidak ke segala arah, contoh: hubungan tulang telapak tangan dan jari tangan. Sendi putar: persendian yang memungkinkan gerakan berputar (rotasi), contoh: hubungan tulang tengkorak dengan tulang belakang I (atlas). Sendi luncur: persendian yang memungkinkan gerak rotasi pada satu bidang datar, contoh: hubungan tulang pergerlangan kaki. Sendi engsel: persendian yang memungkinkan gerakan satu arah, contoh: sendi siku antara tulang lengan atas dan tulang hasta (http://wartawarga.gunadarma.ac.id/2010/02/sistem-articulation-3/).
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Selasa, tanggal 11 Mei 2010, pukul 11.00 – 13.00 WITA, dan bertempat di Laboratorium Unit Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Haluoleo, Kendari.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah, alat tulis menulis.
2. Bahan
Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah torso persendian.
C. Prosedur Kerja
Prosedur Kerja yang dilakukan pada praktikum kali ini adalah, sebagai berikut:
1. Menyediakan alat dan bahan yang akan digunakan.
2. Mengamati bahan yang ada dan menggambar hasil pengamatan serta menunjukkan bagian-bagiannya.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Macam-Macam Persendian
a. Sinartrosis
b. Amfiartrosis
c. Diartrosis
2. Tipe-Tipe Persendian
a. Sendi engsel
Keterangan:
1. Troklearis
2. Humerus
3. Ulna
b. Sendi berporos
Keterangan:
1. Apeks dentis
2. Atlas
3. Aksis
c. Sendi pelana
Keterangan:
1. Navikular lunatum
2. Radius
3. Ulna
d. Sendi kondiloid
Keterangan:
1. Trapezium
2. Metakarpal
e. Sendi putar (peluru)
Keterangan:
1. Kaput femoralis
2. Asetabulum
3. Gerakan Otot pada Setiap Persendian
a. Abduksi-Adduksi
b. Sirkumduksi
c. Eversi-Inversi
d. Fleksi Ekstensi
e. Rotasi
f. Protraksi-Retraksi
g. Supinasi-Pronasi
4. Struktur Sendi Sejati
Keterangan:
1. Artikulasi
2. Persendian
3. Femur
4. Patela
5. Tibia
6. Fibula
7. Sinovial
8. Ligamentum
B. Pembahasan
Sistem artikulasi (persendian) merupakan persambungan atau pertemuan antara dua atau beberapa tulang dari kerangka. Persendian dibagi menjadi 3 kelas yaitu; sinartrosis (persendian yang tidak dapat digerakkan), amfiartrosis (persendian yang dapat digerakkan sedikit), dan diartrosis (persendian yang mudah digerakkan). Sinartrosis (sendi fibrus) adalah sendi yang tidak dapat bergerak atau merekat ikat (tidak mungkin terjadi gerakan antara tulang-tulangnya), contoh: sutura atau sela antara tulang pipih tengkorak yang menyatukan tulang frontal, tulang parietal, tulang temporal, dan tulang etmoidal. Amfiartrosis (sendi tulang rawan) adalah sendi dengan gerakan sedikit, yang permukaan persendiannya dipisahkan oleh bahan-antara dan hanya mungkin sedikit gerakan, contoh: simfisis pubis, dimana sebuah bantalan tulang rawan mempersatukan kedua tulang pubis, sendi antara manubrium dan badan sternum. Diartrosis (sendi sinovial) adalah persendian yang bergerak bebas dan terdapat banyak ragamnya dan semua mempunyai ciri yang sama. Ciri-ciri sendi yang bergerak bebas adalah: ujung tulang masuk dalam formasi persendian, ditutup oleh tulang rawan hialin, ligamen untuk mengikat tulang-tulangnya bersama, dan sebuah rongga persendian terbungkus oleh sebuah kapsul dari jaringan fibrus dan diperkuat oleh ligamen.
Sendi sinovial (diartrosis) ini terdiri dari beberapa macam, yaitu: sendi putar, bongkol sendi tepat masuk dalam mangkok sendi yang dapat memberikan seluruh arah, misalnya sendi panggul dan sendi peluru yang terdapat di bahu; sendi engsel, satu permukaan bundar diterima oleh yang lain, sedemikian rupa sehingga gerakan hanya dalam satu bidang dan dua arah, misalnya sendi siku dan sendi lutut; sendi kondiloid, seperti sendi engsel tetapi dapat bergerak dalam dua bidang dan empat arah, lateral, ke depan dan ke belakang. Fleksi, ekstensi, abduksi-adduksi, contohnya sendi pergelangan tangan; sendi berporos, pergerakannya memutar seperti pergerakan kepala sendi. Atlas berbentuk cincin berputar di sekitar prosesus odontoid. Contohnya, gerakan radius di sekitar ulna pronasi dan supinasi; sendi pelana (sendi timbal balik), misalnya sendi rahang dan tulang metakarpal pertama (pergelangan tangan) yang dapat memberikan banyak kebebasan untuk bergerak, misalnya ibu jari dapat berhadapan dengan jari lainnya.
Gerak-gerik yang biasa terjadi pada sendi kerangka dikelompokkan ke dalam 3 kelas, yaitu: gerakan meluncur, dimana dua permukaan ceper bergerak bergeseran satu sama lainnya, seperti dalam gerakan antara tulang-tulang karpal dan tarsal; gerakan bersudut (anguler), yang diterangkan sesuai dengan arah dari gerakan, misalnya fleksi, lenturan atau pelipatan, ekstensi (pelurusan atau penguluran), yang terjadi di sekitar sebuah sumbu yang terpasang melintang. Adduksi merupakan gerakan ke arah medial badan, dan abduksi merupakan gerakan ke arah menjauhi medial badan, keduanya memutari sumbu yang memanjang dalam arah anteroposterior (dari depan ke belakang); gerakan rotasi, satu tulang bergerak mengitari tulang lain atau di dalam tulang lain seperti pada sendi putar, misalnya rotasi radius mengelilingi ulna.
Sendi anggota gerak atas. Sendi ini terbagi menjadi beberapa bagian diantaranya sendi bahu atau humero skapuler dimana sendi ini merupakan sendi sinovial dari variasisendi putar. Kepala humerus yang berbentuk seperti bola, bersendi di dalam rongga glenoid skapula. Tulang-tulangnya dipersatukan oleh ligamen yang membentuk kapsul yang sangat longgar.
Sendi radio ulnaris. Antara radius dan ulna terdapat dua buah sendi yang dapat bergerak, yaitu sendi radio-ulnaris superior dan inferior. Membran interosa (antartulang) membentuk sendi ketiga yaitu sendi radio-ulnaris. Membran ini juga memisahkan otot-otot yang ada di depan dari yang ada di belakang lengan bawah.
Sendi pergelangan tangan atau sendi radio karpal adalah sendi kondiloid antara ujung bawah radius dan diskus persendian di bawah kepala ulna, yang bersama-sama membentuk permukaan konkaf untuk menerima sisi atas dari skafoid (navikular, lunar, dan tulang-tulang dari trikwetrun.
Sendi dari tangan dan jari. Sendi ini terdiri dari sendi karpal, sendi panggul, sendi lutut, dan sendi pergelangan kaki.
Sendi karpal, permukaan persendian antara tulang-tulang karpal adalah ceper dan halus. Permukaan ceper ini dengan mudah saling bergeseran dan membentuk persendian meluncur antara berbagai tulang itu. Tulang karpal tersusun berdempet rapat, sehingga hanya gerakan meluncur terbatas yang mungkin terjadi, tetapi dapat melaksanakan sejumlah gerakan yang cukup banyak, jika semua tulang bergerak secara bersama-sama.
Sendi panggul adalah sendi sinovial dari varietas sendi putar. Kepala femur diterima ke dalam asetabulum tulang koksa. Asetabulum diperdalam oleh kaitan labrum asetabular yang mengelilinginya. Ligamen ini sebenarnya sebuah pinggiran tulang rawan fibrus yang memperdalam dan menambah kemampuan menerima dari permukaan yang dibentuk oleh asetabulum guna menerima kepala dari femur.
Sendi lutut adalah sendi engsel dengan perubahan dan yang dibentuk oleh kedua kondilus femur yang bersendi dengan permukaan superior dari kondilus-kondilus tibia. Patela terletak di atas permukaan patelar yang halus pada femur dan di atas itu patela meluncur sewaktu sendi bergerak. Patela berada di depan bagian-bagian persendian yang utama, tetapi tidak masuk ke dalam formasi sendi lutut.
Sendi pergelangan kaki adalah sendi engsel yang dibentuk antara ujung bawah tibia beserta maleolus medialisnya, dan maleolus lateralis dari fibula yang bersama-sama membentuk sebuah lubang untuk menerima badan halus. Kapsul sendi diperkuat oleh ligamen-ligamen penting yang bersangkutan. Gerakan sendi pergelangan kaki adalah fleksi dan ekstensi atau lebih disebut dorsi fleksi dan plantar fleksi.
Struktur sendi sejati. Struktur ini merupakan struktur dari sendi lutut yang dibentuk oleh kedua kondilus femur yang bersendi dengan permukaan superior dari kondilus-kondilus tibia. Beberapa struktur penting berada di dalam sendi lutut. Tulang rawan semilunaris terletak di atas permukaan persendian yang beruapa dataran tinggi dari tibia guna memperdalamnya untuk menerima kondiler dari femur. Ligamen bersilang berjalan dari puncak kondilus tibia ke arah permukaan kasar di atas takik interkondiloid dari femur. Ligamen-ligamen ini bertujuan membatasi gerakan sendi lutut dan mengikat tulang-tulang bersama dengan lebih kuat.
Ligamen kapsuler sendi lutut sangat tebal dan diperkuat lagi ekspansi (pelebaran) otot-otot dan tendon-tendon yang mengelilingi dan berjalan di atas sendi. Membran senovial sendi lutut adalah terbesar dalam tubuh.
BAB V
PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Berdasarkan kemungkinan geraknya, sendi dibedakan menjadi 3 kelompok yaitu: sendi mati (sinartrosis), sendi kaku (amfiartrosis) dan sendi gerak (diartrosis).
2. Perbedaan feature dari sendi sinovial yaitu tulang-tulangnya ditutupi oleh tulang rawan, ligamen mengikat tulang-tulang bersama, membran sinovial menyelaputi rongga persendian.
3. Tipe dari sendi sinovial yaitu sendi datar, contohnya sendi karpus; sendi putar, contohnya sendi panggul; sendi engsel, contohnya sendi siku; sendi kondiloid, contohnya sendi pada pergelangan tangan; sendi berporos, contohnya radius dan ulna; sendi pelana, contohnya ibi jari.
4. Gerakan pada persendian sinovial yaitu abduksi-adduksi, contohnya otot adduktor di sisi tengah paha; inversi-eversi, contohnya telapak kaki; fleksi-ekstensi, contohnya otot pada skapula; sirkumduksi, contohnya otot-otot lengan; pronasi-supinasi, contohnya radius dan ulna; protraksi-retraksi, contohnya tulang sumbu; dan rotasi, contohnya sendi putar pada gerakan kepala.
B. Saran
Saran yang dapat saya ajukan pada kesempatan kali ini adalah, agar pada praktikum selanjutnya dapat ditampilkan torso-torso yang bersangkutan, sehingga praktikan dapat lebih mudah mengerti dan memahami tentang Sistem Artikulasi.
DAFTAR PUSTAKA
Pearce, E., 2004. Anatomi dan Fisiologi Manusia untuk Paramedis. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Tim Pengajar MK. Anatomi dan Fisiologi Manusia, 2010. Penuntun Praktikum Anatomi dan Fisiologi Manusia. Universitas Haluoleo. Kendari.
Syaifuddin, 2006. Anatomi dan Fisiologi untuk Mahasiswa Keperawatan. Buku Kedokteran EGC. Jakarta.
http://id.wikipedia.org/wiki/Sendi
http://wartawarga.gunadarma.ac.id/2010/02/sistem-articulation-3/
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sistem muskuloskeletal pada manusia terdiri dari tulang, otot dan persendian (dibantu oleh tendon, ligamen dan tulang rawan). Sistem ini memungkinkan kita untuk duduk, berdiri, berjalan atau melakukan kegiatan lainnya dalam kehidupan sehari-hari. Selain sebagai penunjang dan pembentuk tubuh, tulang juga berfungsi sebagai pelindung organ dalam. Tempat pertemuan 2 tulang disebut dengan persendian, yang mana berperan dalam mempertahankan kelenturan kerangka tubuh. Tanpa persendian, kita tidak mungkin bisa melakukan berbagai gerakan.
Sendi merupakan hubungan antartulang sehingga tulang dapat digerakkan. Hubungan atau persambungan antara dua tulang/lebih disebut persendian (sistem artikulasi). Berdasarkan jangkauan gerakan yang dimiliki, persendian dibedakan menjadi 3 macam, yaitu: persendian fibrosa (sinartrosis), yaitu persendian yang tidak dapat digerakkan, dimana letak tulang-tulangnya sangat berdekatan dan hanya dipisahkan oleh selapis jaringan ikat fibrosa, contohnya sutura di antara tulang-tulang tengkorak; persendian amfiartrosis, yaitu persendian yang gerakannya terbatas, dimana tulang-tulangnya dihubungkan oleh tulang rawan hialin, contohnya tulang iga; persendian sinovial (diartrosis), yaitu persendian yang gerakannya bebas, merupakan bagian terbesar dari persendian pada tubuh orang dewasa, contohnya sendi bahu dan panggul, sikut dan lutut, sendi pada tulang-tulang jari tangan dan kaki, pergelangan tangan dan kaki.
Berdasarkan uraian di atas, untuk mengetahui lebih lanjut tentang sistem artikulasi beserta komponen-komponennya, maka perlu diadakan praktikum yang membahas tentang hal ini.
B. Tujuan Praktikum
Tujuan yang ingin dicapai pada praktikum ini adalah, sebagai berikut:
1. Mahasiswa dapat mengklasifikasikan persendian yang terdapat pada tubuh.
2. Mahasiswa dapat menjelaskan perbedaan feature dari sendi sinovial.
3. Mahasiswa dapat menyebutkan tipe dari sendi sinovial dan memberikan masing-masing contohnya.
4. Mahasiswa dapat menjelaskan gerakan pada persendian sinovial dan memberikan contohnya.
5. Mahasiswa dapat mendefinisikan artritis dan menjelaskan tipe-tipe yang berbeda.
6. Mahasiswa dapat mendefinisikan bursitis dan hubungannya, secara anatomi, fungsinya pada persendian.
C. Manfaat Praktikum
Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini adalah, sebagai berikut:
1. Kita dapat mengetahui persendian apa saja yang terdapat dalam tubuh.
2. Kita dapat mengetahui pengelompokan persendian, tipe-tipenya, serta contohnya masing-masing.
3. Kita dapat mengetahui tentang artritis dan bursitis.
4. Dapat dijadikan sebagai tambahan literatur atau bahan bacaan pada praktikum ”Anatomi dan Fisiologi Manusia” selanjutnya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Persambungan tulang atau sendi (artikulasi) adalah pertemuan dua buah tulang atau beberapa tulang kerangka. Artrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang persendian. Umumnya rangka tulang terbentuk dari tingkat pendahuluan dari jaringan rawan ada juga sebagai pengganti jaringan rawan, pada keadaan tertentu tingkat pendahuluan tulang rawan diganti dengan tulang pengganti (tulang keras) dan jaringan ikat sebagai jaringan penutup. Sendi adalah tempat dua tulang atau lebih saling berhubungan baik terjadi pergerakan atau tidak. Dalam perkembangan jaringan ikat diganti oleh jaringan rawan (Syaifuddin, 2006: 70).
Persambungan, sendi atau artikulasio adalah istilah yang digunakan untuk menunjuk pertemuan antara dua atau beberapa tulang dari kerangka. Terdapat tiga jenis utama: sendi yang fibrus, sendi tulang rawan dan sendi sinovial. Terdapat enam jenis sendi sinovial, yaitu sendi datar atau sendi geser, sendi putar, sendi engsel, sendi kondiloid, sendi berporos atau sendi putar, sendi pelana. Gerak-gerik yang terjadi pada sendi-sendi kerangka dapat dibagi menjadi tiga kelompok utama, yaitu gerak meluncur, gerakan bersudut (anguler), dan gerakan rotasi (Pearce, 2004: 89).
Artikulasi atau persendian dapat dibagi menjadi tiga kelas yaitu: sinartrosis (persendian yang tidak dapat digerakkan); amfiartrosis (persendian yang dapat digerakkan sedikit); dan diartrosis (persendian yang mudah digerakkan) (Tim Pengajar MK. Anatomi dan Fisiologi Manusia, 2010: 7).
Klasifikasi sendi secara struktural terbagi menjadi persendian fibrosa, yaitu persendian yang tidak memiliki rongga sendi dan diperkokoh dengan jaringan ikat fibrosa. Persendian kartilago yaitu persendian yang memiliki rongga sendi dan diperkokoh dengan kapsul dan ligamen artikulasi yang membungkusnya (Setiadi, 2007: 299).
Tulang-tulang di dalam tubuh kit, yang satu dengan yang lainnya saling berhubungan. Hubungan sendi diartrosis yaitu hubungan antar dua tulang sedemikian rupa, sehingga dimaksudkan untuk memudahkan terjadinya gerakan antar kedua tulang yang dihubungkan tersebut. Umumnya kedua permukaan ujung tulang itu mempunyai bentuk yang memudahkan timbulnya jenis-jenis gerakan tertentu. Bentuk khusus inilah yang disebut sendi. Ilmu pengetahuan yang mempelajari hubungan antar tulang atau persendian dapat dibedakan menjadi 3 bagian yaitu: sendi mati, sendi kaku dan sendi gerak (Irianto, 2004: 70).
Ada berbagai macam tipe persendian: sinartrosis, diartrosis, dan amfiartrosis. Sinartrtosis adalah persendian yang tidak memperbolehkan pergerakan. Dapat dibedakan menjadi dua: sinartrosis sinfibrosis, sinartrosis yang tulangnya dihubungkan jaringan ikat fibrosa, contohnya: persendian tulang tengkorak; sinartrosis sinkondrosis: sinartrosis yang dihubungkan oleh tulang rawan. Contoh: hubungan antarsegmen pada tulang belakang. Diartrosis adalah persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan. Amfiartosis merupakan persendian yang dihubungkan oleh jaringan tulang rawan sehingga memungkinkan terjadinya sedikit gerakan (http://id.wikipedia.org/wiki/Sendi).
Diartrosis adalah persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan. Dapat dikelempokkan menjadi: sendi peluru: persendian yang memungkinkan pergerakan ke segala arah, contoh: hubungan tulang lengan atas dengan tulang belikat. Sendi pelana: persendian yang memungkinkan beberapa gerakan rotasi, namun tidak ke segala arah, contoh: hubungan tulang telapak tangan dan jari tangan. Sendi putar: persendian yang memungkinkan gerakan berputar (rotasi), contoh: hubungan tulang tengkorak dengan tulang belakang I (atlas). Sendi luncur: persendian yang memungkinkan gerak rotasi pada satu bidang datar, contoh: hubungan tulang pergerlangan kaki. Sendi engsel: persendian yang memungkinkan gerakan satu arah, contoh: sendi siku antara tulang lengan atas dan tulang hasta (http://wartawarga.gunadarma.ac.id/2010/02/sistem-articulation-3/).
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Selasa, tanggal 11 Mei 2010, pukul 11.00 – 13.00 WITA, dan bertempat di Laboratorium Unit Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Haluoleo, Kendari.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah, alat tulis menulis.
2. Bahan
Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah torso persendian.
C. Prosedur Kerja
Prosedur Kerja yang dilakukan pada praktikum kali ini adalah, sebagai berikut:
1. Menyediakan alat dan bahan yang akan digunakan.
2. Mengamati bahan yang ada dan menggambar hasil pengamatan serta menunjukkan bagian-bagiannya.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Macam-Macam Persendian
a. Sinartrosis
b. Amfiartrosis
c. Diartrosis
2. Tipe-Tipe Persendian
a. Sendi engsel
Keterangan:
1. Troklearis
2. Humerus
3. Ulna
b. Sendi berporos
Keterangan:
1. Apeks dentis
2. Atlas
3. Aksis
c. Sendi pelana
Keterangan:
1. Navikular lunatum
2. Radius
3. Ulna
d. Sendi kondiloid
Keterangan:
1. Trapezium
2. Metakarpal
e. Sendi putar (peluru)
Keterangan:
1. Kaput femoralis
2. Asetabulum
3. Gerakan Otot pada Setiap Persendian
a. Abduksi-Adduksi
b. Sirkumduksi
c. Eversi-Inversi
d. Fleksi Ekstensi
e. Rotasi
f. Protraksi-Retraksi
g. Supinasi-Pronasi
4. Struktur Sendi Sejati
Keterangan:
1. Artikulasi
2. Persendian
3. Femur
4. Patela
5. Tibia
6. Fibula
7. Sinovial
8. Ligamentum
B. Pembahasan
Sistem artikulasi (persendian) merupakan persambungan atau pertemuan antara dua atau beberapa tulang dari kerangka. Persendian dibagi menjadi 3 kelas yaitu; sinartrosis (persendian yang tidak dapat digerakkan), amfiartrosis (persendian yang dapat digerakkan sedikit), dan diartrosis (persendian yang mudah digerakkan). Sinartrosis (sendi fibrus) adalah sendi yang tidak dapat bergerak atau merekat ikat (tidak mungkin terjadi gerakan antara tulang-tulangnya), contoh: sutura atau sela antara tulang pipih tengkorak yang menyatukan tulang frontal, tulang parietal, tulang temporal, dan tulang etmoidal. Amfiartrosis (sendi tulang rawan) adalah sendi dengan gerakan sedikit, yang permukaan persendiannya dipisahkan oleh bahan-antara dan hanya mungkin sedikit gerakan, contoh: simfisis pubis, dimana sebuah bantalan tulang rawan mempersatukan kedua tulang pubis, sendi antara manubrium dan badan sternum. Diartrosis (sendi sinovial) adalah persendian yang bergerak bebas dan terdapat banyak ragamnya dan semua mempunyai ciri yang sama. Ciri-ciri sendi yang bergerak bebas adalah: ujung tulang masuk dalam formasi persendian, ditutup oleh tulang rawan hialin, ligamen untuk mengikat tulang-tulangnya bersama, dan sebuah rongga persendian terbungkus oleh sebuah kapsul dari jaringan fibrus dan diperkuat oleh ligamen.
Sendi sinovial (diartrosis) ini terdiri dari beberapa macam, yaitu: sendi putar, bongkol sendi tepat masuk dalam mangkok sendi yang dapat memberikan seluruh arah, misalnya sendi panggul dan sendi peluru yang terdapat di bahu; sendi engsel, satu permukaan bundar diterima oleh yang lain, sedemikian rupa sehingga gerakan hanya dalam satu bidang dan dua arah, misalnya sendi siku dan sendi lutut; sendi kondiloid, seperti sendi engsel tetapi dapat bergerak dalam dua bidang dan empat arah, lateral, ke depan dan ke belakang. Fleksi, ekstensi, abduksi-adduksi, contohnya sendi pergelangan tangan; sendi berporos, pergerakannya memutar seperti pergerakan kepala sendi. Atlas berbentuk cincin berputar di sekitar prosesus odontoid. Contohnya, gerakan radius di sekitar ulna pronasi dan supinasi; sendi pelana (sendi timbal balik), misalnya sendi rahang dan tulang metakarpal pertama (pergelangan tangan) yang dapat memberikan banyak kebebasan untuk bergerak, misalnya ibu jari dapat berhadapan dengan jari lainnya.
Gerak-gerik yang biasa terjadi pada sendi kerangka dikelompokkan ke dalam 3 kelas, yaitu: gerakan meluncur, dimana dua permukaan ceper bergerak bergeseran satu sama lainnya, seperti dalam gerakan antara tulang-tulang karpal dan tarsal; gerakan bersudut (anguler), yang diterangkan sesuai dengan arah dari gerakan, misalnya fleksi, lenturan atau pelipatan, ekstensi (pelurusan atau penguluran), yang terjadi di sekitar sebuah sumbu yang terpasang melintang. Adduksi merupakan gerakan ke arah medial badan, dan abduksi merupakan gerakan ke arah menjauhi medial badan, keduanya memutari sumbu yang memanjang dalam arah anteroposterior (dari depan ke belakang); gerakan rotasi, satu tulang bergerak mengitari tulang lain atau di dalam tulang lain seperti pada sendi putar, misalnya rotasi radius mengelilingi ulna.
Sendi anggota gerak atas. Sendi ini terbagi menjadi beberapa bagian diantaranya sendi bahu atau humero skapuler dimana sendi ini merupakan sendi sinovial dari variasisendi putar. Kepala humerus yang berbentuk seperti bola, bersendi di dalam rongga glenoid skapula. Tulang-tulangnya dipersatukan oleh ligamen yang membentuk kapsul yang sangat longgar.
Sendi radio ulnaris. Antara radius dan ulna terdapat dua buah sendi yang dapat bergerak, yaitu sendi radio-ulnaris superior dan inferior. Membran interosa (antartulang) membentuk sendi ketiga yaitu sendi radio-ulnaris. Membran ini juga memisahkan otot-otot yang ada di depan dari yang ada di belakang lengan bawah.
Sendi pergelangan tangan atau sendi radio karpal adalah sendi kondiloid antara ujung bawah radius dan diskus persendian di bawah kepala ulna, yang bersama-sama membentuk permukaan konkaf untuk menerima sisi atas dari skafoid (navikular, lunar, dan tulang-tulang dari trikwetrun.
Sendi dari tangan dan jari. Sendi ini terdiri dari sendi karpal, sendi panggul, sendi lutut, dan sendi pergelangan kaki.
Sendi karpal, permukaan persendian antara tulang-tulang karpal adalah ceper dan halus. Permukaan ceper ini dengan mudah saling bergeseran dan membentuk persendian meluncur antara berbagai tulang itu. Tulang karpal tersusun berdempet rapat, sehingga hanya gerakan meluncur terbatas yang mungkin terjadi, tetapi dapat melaksanakan sejumlah gerakan yang cukup banyak, jika semua tulang bergerak secara bersama-sama.
Sendi panggul adalah sendi sinovial dari varietas sendi putar. Kepala femur diterima ke dalam asetabulum tulang koksa. Asetabulum diperdalam oleh kaitan labrum asetabular yang mengelilinginya. Ligamen ini sebenarnya sebuah pinggiran tulang rawan fibrus yang memperdalam dan menambah kemampuan menerima dari permukaan yang dibentuk oleh asetabulum guna menerima kepala dari femur.
Sendi lutut adalah sendi engsel dengan perubahan dan yang dibentuk oleh kedua kondilus femur yang bersendi dengan permukaan superior dari kondilus-kondilus tibia. Patela terletak di atas permukaan patelar yang halus pada femur dan di atas itu patela meluncur sewaktu sendi bergerak. Patela berada di depan bagian-bagian persendian yang utama, tetapi tidak masuk ke dalam formasi sendi lutut.
Sendi pergelangan kaki adalah sendi engsel yang dibentuk antara ujung bawah tibia beserta maleolus medialisnya, dan maleolus lateralis dari fibula yang bersama-sama membentuk sebuah lubang untuk menerima badan halus. Kapsul sendi diperkuat oleh ligamen-ligamen penting yang bersangkutan. Gerakan sendi pergelangan kaki adalah fleksi dan ekstensi atau lebih disebut dorsi fleksi dan plantar fleksi.
Struktur sendi sejati. Struktur ini merupakan struktur dari sendi lutut yang dibentuk oleh kedua kondilus femur yang bersendi dengan permukaan superior dari kondilus-kondilus tibia. Beberapa struktur penting berada di dalam sendi lutut. Tulang rawan semilunaris terletak di atas permukaan persendian yang beruapa dataran tinggi dari tibia guna memperdalamnya untuk menerima kondiler dari femur. Ligamen bersilang berjalan dari puncak kondilus tibia ke arah permukaan kasar di atas takik interkondiloid dari femur. Ligamen-ligamen ini bertujuan membatasi gerakan sendi lutut dan mengikat tulang-tulang bersama dengan lebih kuat.
Ligamen kapsuler sendi lutut sangat tebal dan diperkuat lagi ekspansi (pelebaran) otot-otot dan tendon-tendon yang mengelilingi dan berjalan di atas sendi. Membran senovial sendi lutut adalah terbesar dalam tubuh.
BAB V
PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Berdasarkan kemungkinan geraknya, sendi dibedakan menjadi 3 kelompok yaitu: sendi mati (sinartrosis), sendi kaku (amfiartrosis) dan sendi gerak (diartrosis).
2. Perbedaan feature dari sendi sinovial yaitu tulang-tulangnya ditutupi oleh tulang rawan, ligamen mengikat tulang-tulang bersama, membran sinovial menyelaputi rongga persendian.
3. Tipe dari sendi sinovial yaitu sendi datar, contohnya sendi karpus; sendi putar, contohnya sendi panggul; sendi engsel, contohnya sendi siku; sendi kondiloid, contohnya sendi pada pergelangan tangan; sendi berporos, contohnya radius dan ulna; sendi pelana, contohnya ibi jari.
4. Gerakan pada persendian sinovial yaitu abduksi-adduksi, contohnya otot adduktor di sisi tengah paha; inversi-eversi, contohnya telapak kaki; fleksi-ekstensi, contohnya otot pada skapula; sirkumduksi, contohnya otot-otot lengan; pronasi-supinasi, contohnya radius dan ulna; protraksi-retraksi, contohnya tulang sumbu; dan rotasi, contohnya sendi putar pada gerakan kepala.
B. Saran
Saran yang dapat saya ajukan pada kesempatan kali ini adalah, agar pada praktikum selanjutnya dapat ditampilkan torso-torso yang bersangkutan, sehingga praktikan dapat lebih mudah mengerti dan memahami tentang Sistem Artikulasi.
DAFTAR PUSTAKA
Pearce, E., 2004. Anatomi dan Fisiologi Manusia untuk Paramedis. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Tim Pengajar MK. Anatomi dan Fisiologi Manusia, 2010. Penuntun Praktikum Anatomi dan Fisiologi Manusia. Universitas Haluoleo. Kendari.
Syaifuddin, 2006. Anatomi dan Fisiologi untuk Mahasiswa Keperawatan. Buku Kedokteran EGC. Jakarta.
http://id.wikipedia.org/wiki/Sendi
http://wartawarga.gunadarma.ac.id/2010/02/sistem-articulation-3/
Rabu, 12 Januari 2011
LAPORAN PRAKTIKUM HIDROBIOLOGI
LAPORAN PRAKTIKUM
JENIS-JENIS DIATOM YANG HIDUP PADA SUBSTRAT KAYU DI PERAIRAN PANTAI NAMBO
Diajukan sebagai syarat kelulusan mata kuliah Hidrobiologi pada Program Studi Pendidikan Biologi Jurusan Pendidikan MIPA
Oleh
Kelompok V
MARHUZAD HAKIM (A1C2 07 078)
DUSTAN (A1C2 07 031)
SUYATMI ARFIN (A1C2 07 070)
WD. SARMILA (A1C2 07 066)
HARNI (A1C2 07 097)
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS HALUOLEO
UNIVERSITAS HALUOLEO
KENDARI
2011
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL i
DAFTAR ISI ii
DAFTAR TABEL iii
DAFTAR LAMPIRAN iv
BAB I PENDAHULUAN 1
A. Latar Belakang 2
B. Rumusan Masalah 2
C. Tujuan Praktikum 2
D. Manfaat Praktikum 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 3
A. Kajian Teori 3
B. Kajian Empirik 8
C. Kerangka pemikiran 8
BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM 9
A. Waktu dan Tempat Praktikum 9
B. Variabel, Definisi Operasional dan Indikator Praktikum 9
C. Populasi dan Sampel 9
D. Instrumen Penelitian dan Prosedur Pengumpulan Data 10
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 12
A. Hasil Penelitian 12
B. Pembahasan 14
BAB V PENUTUP 16
A. Kesimpulan 16
B. Saran 16
DAFTAR PUSTAKA 17
LAMPIRAN
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Indonesia merupakan negara kepulauan yang memiliki kondisi geografis dengan wilayah perairan yang lebih luas dari pada wilayah daratannya. Selain sebagai sarana wisata dan sumber perekonomian, wilayah perairan dengan berbagai organisme yang hidup didalamnya, ternyata oleh para ilmuwan memiliki daya tarik tersendiri, terlebih jika diperhadapkan dengan berbagai organisme yang hidup didalamnya.
Kawasan pantai merupakan salah satu tempat dari perairan laut yang masuk dalam zona pasang surut. Kawasan ini biasanya dihuni oleh berbagai jenis tumbuhan dari ekosistem mangrove, serta berbagai jenis biota laut lainnya mulai dari yang makroskopis sampai mikroskopis.
Berbagai kelompok algae seperti diatomae akhir-akhir ini banyak diteliti oleh para ilmuwan, karena manfaatnya yang besar sebagai parameter lingkungan. Diatomae merupakan kelompok mikroorganisme yang hidup pada perairan laut maupun perairan tawar.
Di perairan laut, diatomae terdapat disemua bagian lautan tetapi teramat melimpah didaerah permukaan massa air (daerah yang memiliki kandungan hara yang tinggi) seperti kawasan pantai. Diatomae juga ditemukan hidup melekat pada tumbuhan air. Sehingga untuk melakukan pengidentifikasian tentang diatomae, pengambilan sampel pada organ-organ tumbuhan yang bersentuhan dengan air cukup baik untuk dilakukan.
Kawasan pantai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari merupakan kawasan pantai yang dihuni oleh jenis-jenis tumbuhan pada ekosistem mangrove, dan tak ketinggalan berbagai biota laut lainya mulai dari yang mikroskopis sampai yang makroskopis juga hidup disana.
Berdasarkan uraian diatas, maka dianggap perlu untuk melakukan praktikum mengenai jenis-jenis diatom yang hidup pada substrat kayu di perairan pantai Nambo.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, masalah dalam praktukum ini adalah berapa jeniskah diatom yang hidup pada substrat kayu di perairan pantai Nambo?
C. Tujuan Praktikum
Tujuan yang ingin dicapai dari praktikum ini adalah untuk mengetahui jenis-jenis diatom yang hidup pada substrat kayu di perairan pantai Nambo.
D. Manfaat Praktikum
Manfaat yang diharapkan dari hasil praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Dapat diketahui jenis-jenis diatom yang hidup pada substrat kayu di perairan pantai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari.
2. Sebagai referensi bagi peneliti lain yang relefan dengan praktikum ini.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Kajian Teori
1. Kawasan pantai
Laut merupakan bagian dari permukaan bumi yang memiliki wilayah air asin yang sangat luas dan terpisah dengan daratan. Wilayah laut ini menempati 2/3 atau 71% dari permukaan bumi (Suhendar: 6)
Pantai merupakan suatu wilayah yang dimulai dari titik terendah air laut waktu surut hingga ke arah daratan sampai batas paling jauh ombak/gelombang menjulur ke daratan. Jadi daerah pantai dapat juga disebut daerah tepian laut. Dalam bahasa Inggris pantai disebut dengan istilah “shore” atau “beach”. Adapun tempat pertemuan antara air laut dan daratan dinamakan garis pantai (shore line). Garis pantai ini setiap saat berubah-ubah sesuai dengan perubahan pasang surut air laut (Suhendar: 5)
2. Kehidupan di laut
Di laut terdapat makhluk-makhluk mulai dari yang berupa jasad-jasad hidup bersel satu yang sangat kecil sampai yang berupa jasad hidup yang berukuran sangat besar separti ikan paus yang panjangnya lebih dari 10 meter. Ratusan ribu jenis biota laut telah diketahui dan semua relung dilingkungan laut dihuni oleh biota. Disebagian besar wilayah perairan terdapat banyak sekali jenis biota laut yang saling berinteraksi karena kendala makanan khususnya dan kendala lingkungan umumnya (Romimohtarto dan Juwana, 2007: 36)
Berdasarkan bentuk kehidupan/kebiasaan hidup; organisme didalam air di klasifikasikan menjadi; Bentos merupakan organisme yang melekat atau beristirahat ada dasar atau hidup di dasar endapan. Periphyton organisme (hewan dan tumbuhan) yang hidupnya menempel pada batang dan daun tumbuhan air, atau benda lainnya. Plankton organisme perairan yang hidupnya melayang dan pergerakannya bergantung pada arus air. Nekton organisme perairan yang memiliki kemampuan gerak secara aktif dan tidak bergantung pada arus. Neuston Organisme yang beristirahat atau berenang pada permukaan perairan (Odum, 1996: 373-374)
Laut merupakan suatu tempat mata pencaharian sebagian umat manusia, karena di dalamnya terdapat berbagai macam jenis biota laut dengan berbagai manfaat bagi manusia. Kesuburan ekosistem perairan sering ditentukan oleh kelimpahan planktonnya, sehingga sering dijadian sebagai indikator kesuburan peairan (hutabarat dan evans; 1965) dalam (La Singepu; 2002: 1)
3. Diatom
Diatom (ganggang kersik) atau bacillariophyta merupakan salah satu dari 7 kelas dalam anak divisi algae (tumbuhan ganggang) dalam divisi Thallophyta (tumbuhan talus). Diatom ini merupakan jasad renik bersel satu yang memiliki bentuk sel bermacam-macam, namun secara umum dia mempunyai dua bentuk dasar yaitu bilateral dan sentrik (Tjitrosoepomo, 1998: 32, 48).
Diatom atau kelas bacillariophyceae ini terbagi atas dua ordo, yakni centrales (lebih populer disebut centric diatom) dan pennales (pennate diatom). Diatom sentrik (centric) bercirikan bentuk sel yang mempunyai simetri radial atau konsentrik dengan satu titik pusat. Selnya bisa berbentuk bulat, lonjong, silindris, dengan penampang bulat, segi tiga atau segi empat. Sebaliknya diatom pennat (pennate) mempunyai simetri bilateral, yang bentuknya umumnya memanjang atau berbentuk sigmoidseperti huruf “S”. Sepanjang median sel diatom pennat ada jalur tengah yang disebut rafe (raphe) (Nontji, 2008: 86).
Sel diatom mempunyai inti dan kromatofora berwarna kuning cokelat dan mengandung klorofil a. santofil, san karatenoid lainnya yang sangat menyerupai fikosantin. Beberapa jenis diatom mempunyai zat warna dan hidup sebagai saprofit. Pada diatom, perkembangbiakan terjadi dengan membelah, pembentukkan aksospora dan seksual melalui oogami. (Tjitrosoepomo, 1998: 49, 50).
Diatom merupakan salah satu jenis alga yang juga membentuk sejumlah besar biomassa laut. Umumnya dinamakan juga alga cokelat emas karena warnanya. Diatom mempunyai ukuran yang beraneka ragam mulai dari beberapa mikron sampai beberapa milimeter. Kerangka silikonnya menunjukkan bentuk-bentuk dan pola-pola rumit dan halus (Romimohtarto dan juwana, 2007: 39).
Mann, (1999) dalam Soeprobowati dan Hadisusanto (2009) Diatom merupakan mikroalga uniseluler yang distribusinya sangat universal di semua tipe perairan. Diatom merupakan penyusun utama fitoplankton baik di ekosistem perairan tawar maupun laut dengan jumlah spesies terbesar dibandingkan komunitas mikroalga lainnya. Diatom mempunyai kontribusi 40 - 45% produktivitas laut sehingga lebih produktif dibandingkan dengan hutan hujan di seluruh dunia. Oleh karena itu tidak mengherankan apabila diatom mempunyai peranan yang sangat penting dalam siklus silika dan karbon di alam sehingga kesinambungan perikanan terjaga
Diatom adalah tumbuhan sel tunggal unik yang sungguh indah jika di lihat lebih dekat struktur dan bentuknya. Perananya yang sangat penting dan hampir mendominasi seluruh perairan dunia membuat diatom sangat penting dan merupakan dasar dari rantai makanan. Disamping perannya yang amat sangat penting, Keindahan Diatom sungguh mempesona dan membuktikan tentang kebesaran Allah SWT pada tumbuhan cell tunggal ciptaanNya yang sangat indah dan cantik
(http://pesisirindonesia.blogspot.com/2008/04/mengintip-keindahan-diatom.html
4. Distribusi diatom
Produsen yang tidak berakar dari zona litoral (kawasan tembus cahaya sampai ke dasar seperti pantai) terdiri dari beberapa jenis ganggang. Banyak jenis di jumpai terapung pada zona litoral dan limnetik (plankton). Tetapi beberapa ditemukan berasosiasi dengan tanaman berakar (periphyton), merupakan ciri dari zona litoral (Odum, 1996; 380).
Diatom merupakan kelompok fitoplankton yang paling umum di jumpai di laut. Ia terdapat diamana saja, dari tepi pantai hingga ke tengah samudra. Diperkirakan di dunia ada sekitar 1400 - 1800 jenis diatom, tetapi tidak semua hidup sebagai plankton (Nontji, 2008: 85)
Perrifiton adalah hewan maupun tumbuhan yang hidup di bawah permukaan air, sedikit bergerak atau melekat pada batu-batu, ranting, tanah atau substrat lainnya. Perrifiton dari kelompok hewan pada umumnya protozoa dan Rotifera, sedang yang dari kelompok tumbuhan sebagian besar terdiri dari mikroalga. Diatom merupakan mikroflora utama di lingkungan perairan, karena kelimpahannya yang tinggi dan dapat ditemukan pada beragam habitat. Dominasi diatom sebagai penyusun perrifiton disebabkan karena diatom mempunyai kemampuan melekat pada permukaan substrat lebih baik dari pada mikroalga lainnya, hal ini karena diatom memiliki material berupa lendir atau dibantu suatu organel berupa kitin (Website Biologi UNNES 2009)
B. Kajian Empiris
Penelitian yang relevan dengan penelitian ini telah dilakukan oleh
C. Kerangka Berpikir
Kepulauan indonesia sanagat kaya akan sumberdaya alam baik di darat maupun diperairan, demikian pula halnya di perairan sulawesi. Perairan ini memiliki berbagai macam organisme dengan keanekaragaman yang tinggi dan potensial untuk kehidupan, hal yang sama juga terjadi di perairan nambo, banyak memiliki organisme.
Perairan pantai nambo merupakan salah satu perairan yang terletak di wilayah kota kendari sulawesi tenggara yang oleh masyarakat setempat dijadikan sebagai tempat penangkapan ikan dan hewan-hewan lain yang bermanfaat bagi kehidupannya.
Berdasarkan uraian tersebut di atas, maka untuk melestarikan sumberdaya yang ada diperlukan pengetahuan yang mendalam tentang berbagai aspek yang menyangkut keanekaragaman organisme di perairan pantai Nambo. Salah satu yang penting adalah data awal tentang berbagai jenis diatom yang hidup pada perairan panta nambo.
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan pada tanggal 25-26 Desember 2010, bertempat di pantai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari dan dilanjutkan pada tanggal 27 Desember 2010 di Laboratorium Pendidikan MIPA Unit biologi FKIP Universitas Haluoleo Kendari.
B. Variabel dan Definisi Operasional Praktikum
1. Variabel penelitian
Adapun variabel dalam penelitian ini adalah jenis-jenis diatom
2. Definisi Operasional
Untuk menghindari kesalahpahaman dalam penafsiran variabel, maka dikemukakan devenisi operasional variabel sebagai berikut:
Diatom pada substrat kayu merupakan jenis-jenis diatom yang hidup melekat pada substrat kayu (berupa bakau) yang terdapat pada kawasan perairan pantai Nambo
C. Populasi dan Sampel Praktikum
1. Populasi
Populasi dalam praktikum ini adalah jenis-jenis diatom yang terdapat pada perairan pantai Nambo Kecamatan Abeli.
2. Sampel
Sampel dalam praktikum ini adalah jenis-jenis diatom yang tertangkap dengan sikat dan masuk dalam botol sampel pada pohon yang dijadikan sampel.
D. Instrumen Praktikumdan Prosedur Pengumpulan Data
1. Instrumen Praktikum
a. Alat Praktikum
Alat yang digunakan dalam praktikumini dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Alat yang Digunakan Saat Praktikum
No Nama Alat Fungsi
1. Sikat gigi
Untuk mengambil bahan amatan
2. Botol sampel
Wadah penyimpanan bahan amatan
3. Mikroskop cahaya
Untuk mengamati sampel praktikum
4. Pipet tetes
Untuk mengambil sampel saat pengamatan
b. Bahan amatan
Bahan yang digunakan dalam praktikumini dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Bahan yang Digunakan Saat Praktikum
No. Nama Bahan Fungsi
1. Air dan serpihan batang kayu Sampel Praktikum
2. Prosedur Pengumpulan Data
Langkah-langkah yang ditempuh daslam rangka pengumpulan data pada praktikum ini adalah sebagai berikut:
a. Observasi, untuk penetapan lokasi praktikum, ditentukan lima sampel batang kayu yang akan menjadi obyek pengambilan sampel.
b. Pengambilan sampel air berisi diatom diambil langsung dari kawasan perairan pantai Nambo. Batang-batang tumbuhan yang ada pada areal pengamatan disikat dengan sikat gigi lalu dimasukkan kedalam botol sampel serta dimasukkan pula beberapa batang kayu yang dianggap sebagai substrat tempat hidup diatom.
c. Pengamatan, dengan menggunakan mikroskop cahaya untuk melihat jenis-jenis diatom yang hidup pada substrat kayu.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
E. Hasil Praktikum
1. Deskripsi hasil penelitian berdasarkan lokasi penelitian
Pada tabel 3 dapat dilihat, bahwa pengambilan sampel dengan menggunakah lima sampel dengan menggunakan lima batang kayu yang ada pada kawasan pantai.
Masing-masing lokasi memiliki diatom yang karakternya hampir sama. Namun yang paling menonjol dari semua diatom adalah kehadiran navicula pada semua pohon sampel.
2. Hasil penelitian setelah pengamatan
Berdasarkan hasil pengamatan dengan menggunakan mikroskop cahaya, ditemukan 14 jenis diatom dari lima pohon sampel yang digunakan. Navicula sp., Rabdonema arcuatum, Halasiosira, Nitzchia sigma var intermedia, Rhizosolenia delicatula, Gyrosigma acuminatum, Nitzcia sigma, Melosira nummuloides, Diplonis splendia, Nitzcia seriata, Diploneis fusca, Bidulphia luomeyi, Nitzcia lancoelata, Rabdonema adriaticum. Berikut tabel jenis-jenis diatomae berdasarkan pohon sampelnya:
Tabel 3. Hasil penelitian berdasarkan pohon ditemukannya spesimen
No Jenis Diatom Tempat ditemukan (pohon sampel)
1 2 3 4 5
1 Navicula sp., √ √ √ √ √
2 Rabdonema arcuatum √ √ - √ -
3 Halasiosira √ - - - -
4 Nitzchia sigma var intermedia - - √ √ -
5 Rhizosolenia delicatula - - - √ -
6 Gyrosigma acuminatum √ - - √ √
7 Nitzcia sigma √ - - √ √
8 Melosira nummuloides - - - √ -
9 Diplonis splendia √ - - √ -
10 Nitzcia seriata - - - √ √
11 Diploneis fusca √ - - √ √
12 Bidulphia luomeyi √ - - √ -
13 Nitzcia lancoelata - - - √ √
14 Rabdonema adriaticum - - - √ √
F. Pembahasan
Lautan dengan berbagai mikroorganisme yang hidup didalamnya merupakan sebuah hasil cipta yang sangat mengagumkan. Bilamana tidak, ukuran makhluk yang hidup didalamnya sangat beraneka ragam, mulai dari yang berukuran sangat besar seperti ikan hiu yang mencapai puluhan meter, sampai mikroorganisme yang sangat kecil sekalipun.
Keberadaan organisme pada milayah perairan tentunya memiliki fungsi dan peranan tersendiri. Saat ini, berbagai mikroorganisme banyak digunakan sebagai parameter lingkungan, seperti pada kelas diatomae. Karena perannya sebagai paremeter lingkungan, diatomae saat ini banyak diteliti oleh para ilmuwan.
Kawasan pantai merupakan salah satu wilayah yang kaya akan organisme, karena tempatnya yang dekat dengan daratan sehingga kaya akan unsur hara yang dibutuhkan oleh produsen lautan, seperti diatoame. Karena alasan ini pulalah, berbagai jenis organisme makro dan mikro hidup pada kawasan ini.
Unsur hara yang ada dalam kawasan pantai tersebut berasal dari tumbuhan pada ekosistem mangrove atau berasal dari aliran air yang mengalir dari darat menuju lautan dan karena banyaknya tumbuhan mangrove, sehingga air dari daratan tersebut akan tertahan pada kawasan pantai.
Kandungan nutrien yang ada dalam unsur hara yang ada pada kawasan pantai dimanfaatkan oleh berbagai organisme terlebih oleh produsen lautan seperti diatomae. Sehingga keberadaan diatomae pada kawasan pantai akan cukup banyak.
Pada praktikum yang telah kami lakukan pada substrat kayu di perairan pantai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari, ditemukan 14 jenis diatomae, dengan bentuk, ukuran dan warna yang beraneka ragam (lih. Lampiran) hal ini sesuai dengan hasil amatan dengan menggunakan mikroskop cahaya.
Berdasarkan tempat hidupnya, diatom yang ditemukan tersebut dikelompokkan sebagai perifiton, karena keberadaannya yang melekat pada substrat kayu. Namun di lingkungan, diatom kebanyakan hidup sebagai plankton.
Kemampuan diatom untuk hidup sebagai perifiton, disebabkan karena organ tubuhnya yang berupa lendir, sehingga dengan mudah untuk melakat dan hidup pada substrat.
BAB V
PENUTUP
G. Simpulan
Berdasarkan hasil pengamatan, maka dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Diatom yang ada dialam selain hidup sebagai plankton, juga hidup sebagai perifiton
2. Jenis diatom pada substrat kayu di perairan pantai nambo ada 14 jenis yaitu: Navicula sp., Rabdonema arcuatum, Halasiosira, Nitzchia sigma var intermedia, Rhizosolenia delicatula, Gyrosigma acuminatum, Nitzcia sigma, Melosira nummuloides, Diplonis splendia, Nitzcia seriata, Diploneis fusca, Bidulphia luomeyi, Nitzcia lancoelata, Rabdonema adriaticum
H. Saran
1. Melalui hasil praktikum ini, praktikan menyarankan agar penelitian tentang jenis diatom dapat dilakukan
2. Karena praktikum ini terbilang hanya kualitatif, maka praktikan menyarankan agar penelitian tentang penyebaran diatom dapat dilakukan.
DAFTAR PUSTAKA
La Singepu. 2002. Kepadatan Kopepoda di Perairan Pantai Siompu Desa Lalole Kabupaten Buton. Skripsi FKIP Unhalu. Kendari
Nontji Anugrah. 2008. Plankton Laut. LIPI press. Jakarta.
Odum Eugene P. 1996. Dasar-Dasar Ekologi Edisi Ketiga. UGM press. Yogyakarta.
Romimohtarto Kasijan dan Juwana Sri. 2007. Biologi Laut. Djambatan. Jakarta
Tjitrosoepomo Gembong. 1998. Taksonomi Tumbuhan. UGM press. Yogyakarta.
Soeprobowati Tri Retnaningsih dan Hadisusanto Suwarno, 2009, Diatom dan Paleolimnologi: Studi Komparasi Perjalanan Sejarah Danau Lac Saint Augustine Quebeq-City, Canada dan Danau Rawa Pening Indonesia. Biota Vol. 14 (1): 60-68, Februari 2009
Suhendar. Laut dan Pesisir (http://www.scribd.com/mobile)
Website Biologi UNNES 2009 (http://biologi.unnes.ac.id/web_bio/index.php)
http://pesisirindonesia.blogspot.com/2008/04/mengintip-keindahan-diatom.html
JENIS-JENIS DIATOM YANG HIDUP PADA SUBSTRAT KAYU DI PERAIRAN PANTAI NAMBO
Diajukan sebagai syarat kelulusan mata kuliah Hidrobiologi pada Program Studi Pendidikan Biologi Jurusan Pendidikan MIPA
Oleh
Kelompok V
MARHUZAD HAKIM (A1C2 07 078)
DUSTAN (A1C2 07 031)
SUYATMI ARFIN (A1C2 07 070)
WD. SARMILA (A1C2 07 066)
HARNI (A1C2 07 097)
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS HALUOLEO
UNIVERSITAS HALUOLEO
KENDARI
2011
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL i
DAFTAR ISI ii
DAFTAR TABEL iii
DAFTAR LAMPIRAN iv
BAB I PENDAHULUAN 1
A. Latar Belakang 2
B. Rumusan Masalah 2
C. Tujuan Praktikum 2
D. Manfaat Praktikum 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 3
A. Kajian Teori 3
B. Kajian Empirik 8
C. Kerangka pemikiran 8
BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM 9
A. Waktu dan Tempat Praktikum 9
B. Variabel, Definisi Operasional dan Indikator Praktikum 9
C. Populasi dan Sampel 9
D. Instrumen Penelitian dan Prosedur Pengumpulan Data 10
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 12
A. Hasil Penelitian 12
B. Pembahasan 14
BAB V PENUTUP 16
A. Kesimpulan 16
B. Saran 16
DAFTAR PUSTAKA 17
LAMPIRAN
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Indonesia merupakan negara kepulauan yang memiliki kondisi geografis dengan wilayah perairan yang lebih luas dari pada wilayah daratannya. Selain sebagai sarana wisata dan sumber perekonomian, wilayah perairan dengan berbagai organisme yang hidup didalamnya, ternyata oleh para ilmuwan memiliki daya tarik tersendiri, terlebih jika diperhadapkan dengan berbagai organisme yang hidup didalamnya.
Kawasan pantai merupakan salah satu tempat dari perairan laut yang masuk dalam zona pasang surut. Kawasan ini biasanya dihuni oleh berbagai jenis tumbuhan dari ekosistem mangrove, serta berbagai jenis biota laut lainnya mulai dari yang makroskopis sampai mikroskopis.
Berbagai kelompok algae seperti diatomae akhir-akhir ini banyak diteliti oleh para ilmuwan, karena manfaatnya yang besar sebagai parameter lingkungan. Diatomae merupakan kelompok mikroorganisme yang hidup pada perairan laut maupun perairan tawar.
Di perairan laut, diatomae terdapat disemua bagian lautan tetapi teramat melimpah didaerah permukaan massa air (daerah yang memiliki kandungan hara yang tinggi) seperti kawasan pantai. Diatomae juga ditemukan hidup melekat pada tumbuhan air. Sehingga untuk melakukan pengidentifikasian tentang diatomae, pengambilan sampel pada organ-organ tumbuhan yang bersentuhan dengan air cukup baik untuk dilakukan.
Kawasan pantai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari merupakan kawasan pantai yang dihuni oleh jenis-jenis tumbuhan pada ekosistem mangrove, dan tak ketinggalan berbagai biota laut lainya mulai dari yang mikroskopis sampai yang makroskopis juga hidup disana.
Berdasarkan uraian diatas, maka dianggap perlu untuk melakukan praktikum mengenai jenis-jenis diatom yang hidup pada substrat kayu di perairan pantai Nambo.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, masalah dalam praktukum ini adalah berapa jeniskah diatom yang hidup pada substrat kayu di perairan pantai Nambo?
C. Tujuan Praktikum
Tujuan yang ingin dicapai dari praktikum ini adalah untuk mengetahui jenis-jenis diatom yang hidup pada substrat kayu di perairan pantai Nambo.
D. Manfaat Praktikum
Manfaat yang diharapkan dari hasil praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Dapat diketahui jenis-jenis diatom yang hidup pada substrat kayu di perairan pantai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari.
2. Sebagai referensi bagi peneliti lain yang relefan dengan praktikum ini.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Kajian Teori
1. Kawasan pantai
Laut merupakan bagian dari permukaan bumi yang memiliki wilayah air asin yang sangat luas dan terpisah dengan daratan. Wilayah laut ini menempati 2/3 atau 71% dari permukaan bumi (Suhendar: 6)
Pantai merupakan suatu wilayah yang dimulai dari titik terendah air laut waktu surut hingga ke arah daratan sampai batas paling jauh ombak/gelombang menjulur ke daratan. Jadi daerah pantai dapat juga disebut daerah tepian laut. Dalam bahasa Inggris pantai disebut dengan istilah “shore” atau “beach”. Adapun tempat pertemuan antara air laut dan daratan dinamakan garis pantai (shore line). Garis pantai ini setiap saat berubah-ubah sesuai dengan perubahan pasang surut air laut (Suhendar: 5)
2. Kehidupan di laut
Di laut terdapat makhluk-makhluk mulai dari yang berupa jasad-jasad hidup bersel satu yang sangat kecil sampai yang berupa jasad hidup yang berukuran sangat besar separti ikan paus yang panjangnya lebih dari 10 meter. Ratusan ribu jenis biota laut telah diketahui dan semua relung dilingkungan laut dihuni oleh biota. Disebagian besar wilayah perairan terdapat banyak sekali jenis biota laut yang saling berinteraksi karena kendala makanan khususnya dan kendala lingkungan umumnya (Romimohtarto dan Juwana, 2007: 36)
Berdasarkan bentuk kehidupan/kebiasaan hidup; organisme didalam air di klasifikasikan menjadi; Bentos merupakan organisme yang melekat atau beristirahat ada dasar atau hidup di dasar endapan. Periphyton organisme (hewan dan tumbuhan) yang hidupnya menempel pada batang dan daun tumbuhan air, atau benda lainnya. Plankton organisme perairan yang hidupnya melayang dan pergerakannya bergantung pada arus air. Nekton organisme perairan yang memiliki kemampuan gerak secara aktif dan tidak bergantung pada arus. Neuston Organisme yang beristirahat atau berenang pada permukaan perairan (Odum, 1996: 373-374)
Laut merupakan suatu tempat mata pencaharian sebagian umat manusia, karena di dalamnya terdapat berbagai macam jenis biota laut dengan berbagai manfaat bagi manusia. Kesuburan ekosistem perairan sering ditentukan oleh kelimpahan planktonnya, sehingga sering dijadian sebagai indikator kesuburan peairan (hutabarat dan evans; 1965) dalam (La Singepu; 2002: 1)
3. Diatom
Diatom (ganggang kersik) atau bacillariophyta merupakan salah satu dari 7 kelas dalam anak divisi algae (tumbuhan ganggang) dalam divisi Thallophyta (tumbuhan talus). Diatom ini merupakan jasad renik bersel satu yang memiliki bentuk sel bermacam-macam, namun secara umum dia mempunyai dua bentuk dasar yaitu bilateral dan sentrik (Tjitrosoepomo, 1998: 32, 48).
Diatom atau kelas bacillariophyceae ini terbagi atas dua ordo, yakni centrales (lebih populer disebut centric diatom) dan pennales (pennate diatom). Diatom sentrik (centric) bercirikan bentuk sel yang mempunyai simetri radial atau konsentrik dengan satu titik pusat. Selnya bisa berbentuk bulat, lonjong, silindris, dengan penampang bulat, segi tiga atau segi empat. Sebaliknya diatom pennat (pennate) mempunyai simetri bilateral, yang bentuknya umumnya memanjang atau berbentuk sigmoidseperti huruf “S”. Sepanjang median sel diatom pennat ada jalur tengah yang disebut rafe (raphe) (Nontji, 2008: 86).
Sel diatom mempunyai inti dan kromatofora berwarna kuning cokelat dan mengandung klorofil a. santofil, san karatenoid lainnya yang sangat menyerupai fikosantin. Beberapa jenis diatom mempunyai zat warna dan hidup sebagai saprofit. Pada diatom, perkembangbiakan terjadi dengan membelah, pembentukkan aksospora dan seksual melalui oogami. (Tjitrosoepomo, 1998: 49, 50).
Diatom merupakan salah satu jenis alga yang juga membentuk sejumlah besar biomassa laut. Umumnya dinamakan juga alga cokelat emas karena warnanya. Diatom mempunyai ukuran yang beraneka ragam mulai dari beberapa mikron sampai beberapa milimeter. Kerangka silikonnya menunjukkan bentuk-bentuk dan pola-pola rumit dan halus (Romimohtarto dan juwana, 2007: 39).
Mann, (1999) dalam Soeprobowati dan Hadisusanto (2009) Diatom merupakan mikroalga uniseluler yang distribusinya sangat universal di semua tipe perairan. Diatom merupakan penyusun utama fitoplankton baik di ekosistem perairan tawar maupun laut dengan jumlah spesies terbesar dibandingkan komunitas mikroalga lainnya. Diatom mempunyai kontribusi 40 - 45% produktivitas laut sehingga lebih produktif dibandingkan dengan hutan hujan di seluruh dunia. Oleh karena itu tidak mengherankan apabila diatom mempunyai peranan yang sangat penting dalam siklus silika dan karbon di alam sehingga kesinambungan perikanan terjaga
Diatom adalah tumbuhan sel tunggal unik yang sungguh indah jika di lihat lebih dekat struktur dan bentuknya. Perananya yang sangat penting dan hampir mendominasi seluruh perairan dunia membuat diatom sangat penting dan merupakan dasar dari rantai makanan. Disamping perannya yang amat sangat penting, Keindahan Diatom sungguh mempesona dan membuktikan tentang kebesaran Allah SWT pada tumbuhan cell tunggal ciptaanNya yang sangat indah dan cantik
(http://pesisirindonesia.blogspot.com/2008/04/mengintip-keindahan-diatom.html
4. Distribusi diatom
Produsen yang tidak berakar dari zona litoral (kawasan tembus cahaya sampai ke dasar seperti pantai) terdiri dari beberapa jenis ganggang. Banyak jenis di jumpai terapung pada zona litoral dan limnetik (plankton). Tetapi beberapa ditemukan berasosiasi dengan tanaman berakar (periphyton), merupakan ciri dari zona litoral (Odum, 1996; 380).
Diatom merupakan kelompok fitoplankton yang paling umum di jumpai di laut. Ia terdapat diamana saja, dari tepi pantai hingga ke tengah samudra. Diperkirakan di dunia ada sekitar 1400 - 1800 jenis diatom, tetapi tidak semua hidup sebagai plankton (Nontji, 2008: 85)
Perrifiton adalah hewan maupun tumbuhan yang hidup di bawah permukaan air, sedikit bergerak atau melekat pada batu-batu, ranting, tanah atau substrat lainnya. Perrifiton dari kelompok hewan pada umumnya protozoa dan Rotifera, sedang yang dari kelompok tumbuhan sebagian besar terdiri dari mikroalga. Diatom merupakan mikroflora utama di lingkungan perairan, karena kelimpahannya yang tinggi dan dapat ditemukan pada beragam habitat. Dominasi diatom sebagai penyusun perrifiton disebabkan karena diatom mempunyai kemampuan melekat pada permukaan substrat lebih baik dari pada mikroalga lainnya, hal ini karena diatom memiliki material berupa lendir atau dibantu suatu organel berupa kitin (Website Biologi UNNES 2009)
B. Kajian Empiris
Penelitian yang relevan dengan penelitian ini telah dilakukan oleh
C. Kerangka Berpikir
Kepulauan indonesia sanagat kaya akan sumberdaya alam baik di darat maupun diperairan, demikian pula halnya di perairan sulawesi. Perairan ini memiliki berbagai macam organisme dengan keanekaragaman yang tinggi dan potensial untuk kehidupan, hal yang sama juga terjadi di perairan nambo, banyak memiliki organisme.
Perairan pantai nambo merupakan salah satu perairan yang terletak di wilayah kota kendari sulawesi tenggara yang oleh masyarakat setempat dijadikan sebagai tempat penangkapan ikan dan hewan-hewan lain yang bermanfaat bagi kehidupannya.
Berdasarkan uraian tersebut di atas, maka untuk melestarikan sumberdaya yang ada diperlukan pengetahuan yang mendalam tentang berbagai aspek yang menyangkut keanekaragaman organisme di perairan pantai Nambo. Salah satu yang penting adalah data awal tentang berbagai jenis diatom yang hidup pada perairan panta nambo.
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan pada tanggal 25-26 Desember 2010, bertempat di pantai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari dan dilanjutkan pada tanggal 27 Desember 2010 di Laboratorium Pendidikan MIPA Unit biologi FKIP Universitas Haluoleo Kendari.
B. Variabel dan Definisi Operasional Praktikum
1. Variabel penelitian
Adapun variabel dalam penelitian ini adalah jenis-jenis diatom
2. Definisi Operasional
Untuk menghindari kesalahpahaman dalam penafsiran variabel, maka dikemukakan devenisi operasional variabel sebagai berikut:
Diatom pada substrat kayu merupakan jenis-jenis diatom yang hidup melekat pada substrat kayu (berupa bakau) yang terdapat pada kawasan perairan pantai Nambo
C. Populasi dan Sampel Praktikum
1. Populasi
Populasi dalam praktikum ini adalah jenis-jenis diatom yang terdapat pada perairan pantai Nambo Kecamatan Abeli.
2. Sampel
Sampel dalam praktikum ini adalah jenis-jenis diatom yang tertangkap dengan sikat dan masuk dalam botol sampel pada pohon yang dijadikan sampel.
D. Instrumen Praktikumdan Prosedur Pengumpulan Data
1. Instrumen Praktikum
a. Alat Praktikum
Alat yang digunakan dalam praktikumini dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Alat yang Digunakan Saat Praktikum
No Nama Alat Fungsi
1. Sikat gigi
Untuk mengambil bahan amatan
2. Botol sampel
Wadah penyimpanan bahan amatan
3. Mikroskop cahaya
Untuk mengamati sampel praktikum
4. Pipet tetes
Untuk mengambil sampel saat pengamatan
b. Bahan amatan
Bahan yang digunakan dalam praktikumini dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Bahan yang Digunakan Saat Praktikum
No. Nama Bahan Fungsi
1. Air dan serpihan batang kayu Sampel Praktikum
2. Prosedur Pengumpulan Data
Langkah-langkah yang ditempuh daslam rangka pengumpulan data pada praktikum ini adalah sebagai berikut:
a. Observasi, untuk penetapan lokasi praktikum, ditentukan lima sampel batang kayu yang akan menjadi obyek pengambilan sampel.
b. Pengambilan sampel air berisi diatom diambil langsung dari kawasan perairan pantai Nambo. Batang-batang tumbuhan yang ada pada areal pengamatan disikat dengan sikat gigi lalu dimasukkan kedalam botol sampel serta dimasukkan pula beberapa batang kayu yang dianggap sebagai substrat tempat hidup diatom.
c. Pengamatan, dengan menggunakan mikroskop cahaya untuk melihat jenis-jenis diatom yang hidup pada substrat kayu.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
E. Hasil Praktikum
1. Deskripsi hasil penelitian berdasarkan lokasi penelitian
Pada tabel 3 dapat dilihat, bahwa pengambilan sampel dengan menggunakah lima sampel dengan menggunakan lima batang kayu yang ada pada kawasan pantai.
Masing-masing lokasi memiliki diatom yang karakternya hampir sama. Namun yang paling menonjol dari semua diatom adalah kehadiran navicula pada semua pohon sampel.
2. Hasil penelitian setelah pengamatan
Berdasarkan hasil pengamatan dengan menggunakan mikroskop cahaya, ditemukan 14 jenis diatom dari lima pohon sampel yang digunakan. Navicula sp., Rabdonema arcuatum, Halasiosira, Nitzchia sigma var intermedia, Rhizosolenia delicatula, Gyrosigma acuminatum, Nitzcia sigma, Melosira nummuloides, Diplonis splendia, Nitzcia seriata, Diploneis fusca, Bidulphia luomeyi, Nitzcia lancoelata, Rabdonema adriaticum. Berikut tabel jenis-jenis diatomae berdasarkan pohon sampelnya:
Tabel 3. Hasil penelitian berdasarkan pohon ditemukannya spesimen
No Jenis Diatom Tempat ditemukan (pohon sampel)
1 2 3 4 5
1 Navicula sp., √ √ √ √ √
2 Rabdonema arcuatum √ √ - √ -
3 Halasiosira √ - - - -
4 Nitzchia sigma var intermedia - - √ √ -
5 Rhizosolenia delicatula - - - √ -
6 Gyrosigma acuminatum √ - - √ √
7 Nitzcia sigma √ - - √ √
8 Melosira nummuloides - - - √ -
9 Diplonis splendia √ - - √ -
10 Nitzcia seriata - - - √ √
11 Diploneis fusca √ - - √ √
12 Bidulphia luomeyi √ - - √ -
13 Nitzcia lancoelata - - - √ √
14 Rabdonema adriaticum - - - √ √
F. Pembahasan
Lautan dengan berbagai mikroorganisme yang hidup didalamnya merupakan sebuah hasil cipta yang sangat mengagumkan. Bilamana tidak, ukuran makhluk yang hidup didalamnya sangat beraneka ragam, mulai dari yang berukuran sangat besar seperti ikan hiu yang mencapai puluhan meter, sampai mikroorganisme yang sangat kecil sekalipun.
Keberadaan organisme pada milayah perairan tentunya memiliki fungsi dan peranan tersendiri. Saat ini, berbagai mikroorganisme banyak digunakan sebagai parameter lingkungan, seperti pada kelas diatomae. Karena perannya sebagai paremeter lingkungan, diatomae saat ini banyak diteliti oleh para ilmuwan.
Kawasan pantai merupakan salah satu wilayah yang kaya akan organisme, karena tempatnya yang dekat dengan daratan sehingga kaya akan unsur hara yang dibutuhkan oleh produsen lautan, seperti diatoame. Karena alasan ini pulalah, berbagai jenis organisme makro dan mikro hidup pada kawasan ini.
Unsur hara yang ada dalam kawasan pantai tersebut berasal dari tumbuhan pada ekosistem mangrove atau berasal dari aliran air yang mengalir dari darat menuju lautan dan karena banyaknya tumbuhan mangrove, sehingga air dari daratan tersebut akan tertahan pada kawasan pantai.
Kandungan nutrien yang ada dalam unsur hara yang ada pada kawasan pantai dimanfaatkan oleh berbagai organisme terlebih oleh produsen lautan seperti diatomae. Sehingga keberadaan diatomae pada kawasan pantai akan cukup banyak.
Pada praktikum yang telah kami lakukan pada substrat kayu di perairan pantai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari, ditemukan 14 jenis diatomae, dengan bentuk, ukuran dan warna yang beraneka ragam (lih. Lampiran) hal ini sesuai dengan hasil amatan dengan menggunakan mikroskop cahaya.
Berdasarkan tempat hidupnya, diatom yang ditemukan tersebut dikelompokkan sebagai perifiton, karena keberadaannya yang melekat pada substrat kayu. Namun di lingkungan, diatom kebanyakan hidup sebagai plankton.
Kemampuan diatom untuk hidup sebagai perifiton, disebabkan karena organ tubuhnya yang berupa lendir, sehingga dengan mudah untuk melakat dan hidup pada substrat.
BAB V
PENUTUP
G. Simpulan
Berdasarkan hasil pengamatan, maka dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Diatom yang ada dialam selain hidup sebagai plankton, juga hidup sebagai perifiton
2. Jenis diatom pada substrat kayu di perairan pantai nambo ada 14 jenis yaitu: Navicula sp., Rabdonema arcuatum, Halasiosira, Nitzchia sigma var intermedia, Rhizosolenia delicatula, Gyrosigma acuminatum, Nitzcia sigma, Melosira nummuloides, Diplonis splendia, Nitzcia seriata, Diploneis fusca, Bidulphia luomeyi, Nitzcia lancoelata, Rabdonema adriaticum
H. Saran
1. Melalui hasil praktikum ini, praktikan menyarankan agar penelitian tentang jenis diatom dapat dilakukan
2. Karena praktikum ini terbilang hanya kualitatif, maka praktikan menyarankan agar penelitian tentang penyebaran diatom dapat dilakukan.
DAFTAR PUSTAKA
La Singepu. 2002. Kepadatan Kopepoda di Perairan Pantai Siompu Desa Lalole Kabupaten Buton. Skripsi FKIP Unhalu. Kendari
Nontji Anugrah. 2008. Plankton Laut. LIPI press. Jakarta.
Odum Eugene P. 1996. Dasar-Dasar Ekologi Edisi Ketiga. UGM press. Yogyakarta.
Romimohtarto Kasijan dan Juwana Sri. 2007. Biologi Laut. Djambatan. Jakarta
Tjitrosoepomo Gembong. 1998. Taksonomi Tumbuhan. UGM press. Yogyakarta.
Soeprobowati Tri Retnaningsih dan Hadisusanto Suwarno, 2009, Diatom dan Paleolimnologi: Studi Komparasi Perjalanan Sejarah Danau Lac Saint Augustine Quebeq-City, Canada dan Danau Rawa Pening Indonesia. Biota Vol. 14 (1): 60-68, Februari 2009
Suhendar. Laut dan Pesisir (http://www.scribd.com/mobile)
Website Biologi UNNES 2009 (http://biologi.unnes.ac.id/web_bio/index.php)
http://pesisirindonesia.blogspot.com/2008/04/mengintip-keindahan-diatom.html
LAPORAN PRAKTIKUM HIDROBIOLOGI
LAPORAN PRAKTIKUM
KELIMPAHAN HEWAN MAKROZOOBENTOS PADA SUBSTRAT BERLUMPUR DAN BERPASIR DI SUNGAI NAMBO KECAMATAN ABELI KOTA KENDARI
Diajukan sebagai syarat kelulusan mata kuliah Hidrobiologi pada Program Studi Pendidikan Biologi Jurusan Pendidikan MIPA
Oleh
Kelompok V
MARHUZAD HAKIM (A1C2 07 078)
DUSTAN (A1C2 07 031)
SUYATMI ARFIN (A1C2 07 070)
WD. SARMILA (A1C2 07 066)
HARNI (A1C2 07 097)
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS HALUOLEO
UNIVERSITAS HALUOLEO
KENDARI
2011
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sungai adalah suatu ekosistem akuatik yang mengalir dari daratan yang lebih tinggi menuju ke daratan yang lebih rendah. Daratan aliran sungai (DAS) merupakan suatu wilayah daratan yang dibatasi oleh punggung-punggung gunung atau bukit yang menampung atau menyimpan serta mengairkan air hujan ke laut melalui sungai utama (Mann, 1987 dalam Arifin 1997 : 13).
Arus merupakan suatu ciri ekosistem akuatik dan merupakan faktor penentu lingkungan fisik dan kimia termasuk komposisi substrat dasar sungai. Kecepatan arus ditentukan oleh kemiringan, kedalaman dan kelebaran sungai. Berdasarkan kecepatan arus tersebut, dalam ekosistem sungai dijumpai dua habitat yaitu habitat air deras (jeram) dan habitat air tenang (lubuk) yang pada gilirannya mempengaruhi komposisi substrat dasar sungai (Odum, 1993 : 393). Disamping itu disepanjang aliran sungai dari hulu ke hilir terdapat hutan primer, perladangan dan pemukiman dengan segala aktivitas manusia. Adanya aktivitas manusia tersebut memicu perubahan faktor fisika dan faktor kimia termasuk komposisi substrat dasar sungai (Hawkes, 1975 dalam Fathhurrchman, 1992 : 2).
Substrat dasar dalam ekosistem sungai disamping sebagai tempat hidup organisme juga sebagai salah satu faktor pembatas bagi organisme yang mendiaminya termasuk hewan makrozobentos (Zoeraini, 1992 : 18).
Ekosistem perairan pada umumnya dan ekosistem sungai pada khususnya ditempati berbagai jenis organisme tingkat tinggi hingga organisme tingkat rendah yang saling berinteraksi (Odum, 1993 : 392). Salah satu organisme tersebut adalah makrozobentos.
Hewan makrozobentos memegang peranan penting dalam ekosistem perairan dan menduduki beberapa tingkatan tropic pada rantai makanan. Peranan penting hewan makrobentos tersebut karena mampu menguarai materi organik yang merupakan nutrient bagi produsen perairan (Odum, 1971 dalam Fathhurrchman, 1992 : 22).
Sungai Nambo mempunyai peranan penting dalam kelangsungan hidup masyarakat sekitar. Pada daerah ini beragam aktivitas manusia dilakukan
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
Untuk mengetahui jenis-jenis hewan makrozoobentos yang terdapat di substrat berpasir dan substrat berlumpur di sungai Nambo kecamatan Abeli kota Kendari.
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jenis-jenis hewan makrozoobentos yang terdapat di substrat berpasir dan substrat berlumpur di sungai Nambo kecamatan Abeli kota Kendari.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari hasil praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Dapat diketahui bentuk karakter hidup berbagai hewan makrozobantos pada substrat berpasir dan substrat berlumpur di sungai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari.
2. Sebagai referensi bagi peneliti lain yang relefan dengan praktikum ini.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Kajian Teori
1. Makrozoobentos Dalam Ekosistem Sungai
Organisme air yang hidup dan tinggal di endapan dasar perairan, baik yang ada di atas atau dibawah permukaan sedimen disebut sebagai bentos. Zoobentos dari sudut cara makannya dapat dibagi menjadi jasad-jasad penyaring (filter feeder) misalnya berbagai jenis karang, dan jasad-jasad pemakan deposit (deposit feeder) misalnya sejenis siput (odum, 1971).
Makrozoobentos adalah hidrobiota kecil dari golongan invertebrate yang sebagian besar atau seluruh hidupnya berada di dasar perairan, baik yang menggali lubang, sesil, maupun yang merayap dengan ukuran tubuh lebih besar atau sama dengan 1 mm (cumnis, 1975 dalam Baharuddin B, 2001 : 6).
Makrozoobentos yang hidup dalam ekosistem akuatik pada umumnya berupa larva insecta, molusca, oligochaeta, isopoda, decapoda dan nematoda. Komunitas makrozoobentos tersebut bervariasi sesuai dengan zona lingkungannya, masing-masing perubahan faktor lingkungan disepanjang aliran sungai mempengaruhi kelimpahannya. Pada daerah yang masih relative alami kelimpahannya masih relative tinggi, sebaiknya pada daerah yang sudah tereksploitasi kelimpahannya menurun. Hal ini disebabkan oleh kondisi lingkungan yang semakin mendekati kisaran toleransi.
Rando (1993) dalam Rosmiati (1998) mengemukakan bahwa dalam ekosistem perairan air tawar Hewan Makrozoobentos memegang peranan sebagai “ecological dominant”. Selanjutnya dikemukakan bahwa Hewan Makrozoobentosberperan sebagai pengurai materi organik dan sebagai indikator biologi suatu perairan.
2. Peranan Bentos
Bentos memegang peranan yang penting dalam komunitas perairan, terutama dalam proses mineralisasi dan pendaurulangan bahan organik. Selain itu dalam rantai makanan, hewan bentos menempati tingkat rantai makanan (tropik-level) kedua dan ketiga. Sebagai konsumer tingkat pertama, hewan bentos terdiri dari pemakan tingkat tinggi dan sebagai konsumer kedua, hewan bentosa hanya bisa memangsa zooplankton atau sesame hewan bentos lainnya (Lind dalam Rosmiati, 1998).
Menurut (Widyastuti, 1983 dalam Rosmiati, 1998), bahwa komposisi makrozoobentos meliputi keanekaragaman jenis, keseragaman dan kelimpahan relative serta hubungannya dengan kualitas suatu perairan. Hubungan ini didasarkan atas kenyataan bahwa tidak seimbang lingkungan akan turut mempengaruhi kehidupan suatu organisme yang hidup pada suatu perairan sebagai contoh pengurangan jenis spesies tertentu yang diikuti dengan melimpahnya jumlah individu yang lain, menunjukan telah tercemarnya suatu perairan.
Menurut Levington (1982 dalam Arifin, 1997 : 7) berdasarkan ukuran organisme bentos dikelompokkan yakni makrozoobentos, jika ukuran tubuhnya > 0,5 mm, hewan meibentos 0,5 mm mikrobentos yang berukuran < 0,5 mm. Makrobentos sudah dapat diperoleh dengan sedikit rumit, yaitu dengan menggunakan alat-alat khusus serta dapat diidentifikasi dengan memakai alat-alat khusus seperti lup dan atau mikroskop (Koesbiyono, 1978 : 23).
Kelompok organisme yang dominan yang menyusun makrozoobentos adalah dari kelompok Polychaeta, Crustacea, Echinodermata dan Molusca. Polychaeta banyak terdapat sebagai organisme pembentuk tabung dan penggali, Crustacea terutama golongan Ostracoda yang umumnya mendiami daerah permukaan. Molusca biasanya terdiri dari spesies-spesies Bivalvia dan beberapa Gastropoda yang hidup dipermukaan, serta Echinodermata terutama dari bintang laut atau bintang ular (Koesbiyono, 1978).
Bentos seperti organisme yang lain, terbagi dalam beberapa golongan. Berdasarkan ukuran organisme bentos termasuk dalam golongan makrozoobentos jika mampunyai ukuran sebesar 0,5 mm (Levington, 1982 dalam Arifin 1997), selanjutnya (Hutabarat dan Evans 1992) menyatakan bahwa bentos yang berukuran 1 mm disebut makrobentos.
Peranan penting makrozoobentos tersebut adalah karena mampu mengurai materi-materi organik autokhon dan alokthon, sehingga memudahkan mikroba-mikroba untuk mengurai organik menjadi materi anorganik yang merupakan nutrien bagi produsen perairan. Penguraian materi-materi organik tersebut oleh Hewan Makrobentos dilakukan oleh kelompok :
1. Kelompok dipteral dan plecoptera (shredder), detritivor partikel organic kasar;
2. Kelompok ephemeroptera, dipteral dan oligochaeta akuatik (collector) sebagai detrivor partikel organic halus;
3. Kelompok gastropoda dan oligochaeta (scraper) sebagai herbivore tumbuhan air;
4. Kelompok dipteral, plecoptera dan hirudinea (predator) sebagai karnivor bentos dalam perairan.
3. Komposisi Substrat dalam Ekosistem Sungai
Keberadaan suatu organisme dalam ekosistemnya tergantung pada keadaan lingkungan tersebut (Leibig, 1840 dalam Zoer’aini 1992 : 52). Selanjutnya dikemukakan bahwa untuk dapat bertahan hidup dalam keadaan tertentu tiap organisme mempunyai kisaran toleransi yang memadai.
Dalam ekosistem sungai komposisi substrat merupakan faktor lingkungan abiotik. Jika suatu organisme mempunyai kirasan toleransi yang sempit terhadap komposisi substrat, maka komposisi substrat tersebut merupakan faktor pembatas bagi organisme itu.
Berdasarkan ukuran partikel penyusunya, komposisi substrat secara umum terdiri dari bebatuan, kerikil, pasir, lumpur dan liat. Sementara itu (USDA dalam Surasana, 1998 : 55) mengkasifikasikan komposisi substrat berdasarkan atas:
Tabel 1. Klasifikasi komposisi substrat menurut USDA
No Jenis Substrat Ukuran partikel (mm)
1 Liat < 0.002
2 Lumpur 0.002 - 0.05
3 Lumpur kasar 0.049 - 0.10
4 Pasir halus 0.101 - 0.25
5 Pasir medium 0.251 - 0.50
6 Pasir kasar 0.501 - 1.00
7 Kerikil halus 1.001 - 2.00
Dalam suatu ekosistem sungai keadaan partikel-partikel tersebut ditentukan oleh kecepatan arus. Pada bagian sungai yang berarus relatef lebih cepat komposisi substratnya kebanyakan berupa batu-batuan, kerikil dan pasir kasar, sedangkan pada bagian sungai yang berarus relatif lamban kebanykan berupa pasir medium, pasir halus, lumpur dan liat.
B. Kajian Empiris
Beberapa penelitian yang relevan dengan penelitian ini adalah:
1. Arifin (1997) menyimpulkan bahwa semakin kea rah muara keparatan hewan makrobentos semakin meningkat, sedangkan jumlah takson atau spesies cenderung berfluktuasi.
2. Fathurrachman (1992) menyimpulkan jumlah teksa hewan makrobentos habitat jeram disebelah hulu sungai cimahi lebih tinggi daripada habitat lubuk, sedangkan disebelah hilir relative sama. Selain itu kerapatan populasi hewan makrobentos habitat lubuk lebih tinggi daripada habitat jeram.
3. Baharuddi B (2001) mengemukakan bahwa komunitas hewan makrobentos terhadap tipe substart menunjukan kelimpahan tertinggi ditemukan pada tipe substart lempung berpasir dan terendah pada tipe berbatu.
C. Kerangka Pemikiran
Makrozoobentos merupakan kelompok organisme yang turut memegang peranan penting dalam ekosistem perairan khususnya pada proses penguraian bahan organik di dasar perairan menjadi bahan makanan bagi organisme akuatik lainnya serta turut membina keseimbangan transfer energi ke dalam jenjang ekosistem.
Sungai Nambo merupakan salah satu sungai yang terletak di Kecamatan Abeli yang memiliki tipe substrat yaitu substrat berbatu, berpasir, dan berlumpur yang memungkinkan daerah ini memiliki keanekaragaman populasi makrozoobentos.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada kerangka berikuti ini:
Gambar 1. Skema Kerangka Pemikiran
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Tempat dan Waktu Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan di sungai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari pada tanggal 25 Desember 2010, kemudian dilanjutkan di Laboratorium Pendidikan Unit Biologi Universitas Haluoleo Kendari.
B. Variabel, Definisi Operasional dan Indikator Praktikum
1. Variabel Praktikum
a. Variabel bebas, yaitu komposisi substrat dasar baik dibagian berpasir maupun dibagian berlumpur pada setiap stasiun pengamatan.
b. Variabel terikat, yaitu kelimpahan, status spesies, keserupaan dan keanekaragaman hewan makrobentos pada setiap habitat dan stasiun pengamatan.
2. Definisi Operasional
a. Komposisi substrat adalah komponen-komponen yang menyusun suatu substrat yang didasarkan atas klasifikasi menurut USDA.
b. Substrat berpasir di sungai Nambo adalah penyusun dasar perairan yang paling dominan adalah pasir.
c. Substart berlumpur di sungai nambo adalah ppenyususn dasar perairan yang paling dominan adalah lumpur.
d. Komunitas makrozoobentos epifauna adalah kumpulan populasi organisme epifauna yang hidup bersama-sama pada suatu waktu dan menempati wilayah tertentu yang tergolong pada phylum Mollusca di sungai nambo dengan ukuran tubuh ≥ 5 mm.
3. Indikator Praktikum
a. Komposisi substrat meliputi substrat berpasir dan substrat berlumpur.
b. Hewan makrobentos meliputi kerapatan, status spesies, dan keanekaragaman.
c. Bagian berpasir meliputi bagian sungai yang substrat dasarnya berupa pasir.
d. Bagian berlumpur yang substrat dasarnya adalah lumpur.
C. Populasi dan Sampel
1. Populasi dalam praktikum ini adalah hewan makrozoobentos yang hidup di sungai Nambo.
2. Sampel dalam praktikum ini adalah hewan makrozoobentos yang terdapat di dalam petak transek yang dipasang di sungai Nambo.
D. Medode dan Desain Praktikum
Metode yang digunakan dalam praktikum ini yaitu observasi. Desain penelitiannya adalah penentuan setiap stasiun yang akan diamati, yaitu stasiun 1 substrat berlumpur, stasiun 2 substrat berpasir.
Gambar 2. Desain Peletakan Plot pada Area Praktikum
E. Instrumen Praktikum dan Prosedur Pengumpulan Data
1. Instrumen Praktikum
a. Alat-alat yang digunakan dalam praktikum
Alat yang digunakan dalam praktikum ini disajikan dalam tabel 3.
Tabel 1. Alat-alat yang Digunakan Dalam Praktikum
No Nama Alat Fungsi
1. Kuadran 1x1m Untuk membuat bentangan transek
2.
Kantong plastik
Untuk mengukur jarak dan luas plot pada transek
3. Bulpoin Untuk menyimpan organisme
4. Kamera film makrozoobentos
5. Botol film Untuk memberi label pada kantong plastik
b. Bahan yang digunakan dalam praktikum
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah formalin 5% yang berfungsi untuk pengawetan sampel.
2. Prosedur Pengumpulan Data
1. Teknik Pengumpulan Data
a. Melakukan observasi daerah praktikum
b. Menentukan stasiun, yaitu yang substrat berpasir dan yang substrat berlumpur.
c. Pada setiap stasiun dibuat lima buah transek garis dimana masing-masing transek terdiri atas 5 plot berukuran 1 x 1 m sehingga jumlah plot pengamatan sebanyak 5 buah.
d. Pengukuran parameter lingkungan yang meliputi suhu, pH, dan salinitas tiap-tiap transek.
2. Pengambilan Data Praktikum
i. Mengambil organisme makrozoobentos yang mewakili salah satu spesies dari spesies yang sama yang ada di permukaan pada setiap plot yang dibuat sepanjang garis transek.
ii. Makrozoobentos yang diperoleh dimasukkan ke dalam kantung plastik kemudian diberi formalin 5% dan diberi label.
iii. Untuk hewan yang diketahui jenisnya, langsung diidentifikasi di lapangan sedangkan yang belum diketahui jenisnya maka dilakukan identifikasi di Laboratorium.
iv. Melakukan identifikasi spesies makrozoobentos di Laboratorium Pengembangan Pendidikan Biologi dengan menggunakan buku identifikasi Dharma (1988 dan 1992), Dance (1992), Hyman (1995) dan Allen (1997).
F. Teknik Analisis Data
Data yang diperoleh dalam praktikum ini dianalisis Bruy-Curtis yaitu untuk melihat tingkat kerapatan dari hewan makrozoobentos yang terdapat di substrat berpasir dan substrat berlumpur di sungai Nambo kecamatan Abeli kota Kendari.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Gambaran Umum Lokasi Praktikum
Lokasi praktikum ini terletak di sungai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari. Praktikum ini dibagi dalam dua tempat praktikum, yakni substrat berpasir dan berlumpur. Pada kawasan berpasir diambil 5 sampel plot, demikian pula dengan kawasan substrat berlumpur.
Lokasi praktikum ini terdapat dalam kawasan perkebunan coklat dan kelapa. Dengan lebar sungai berkisar antara 2-3 m, dan kedalaman mencapai 10-70 cm. kawasan sungai merupakan jalur lintas warga sehingga mempengaruhi karakter sungai yang menjadi lokasi pengamatan.
2. Komunitas Hewan Makrozoobentos di Sungai Nambo
Hewan makrozoobentos yang ditemukan di sungai Nambo selama praktikum berjumlah ada 15 individu, (lihat tabel pengamatan).
Dari 22 individu hewan makrobentos yang ditemukan 14 individu diantaranya di substrat berpasir, dan 8 individu diantaranya di substrat berlumpur. Hasil analisis pada 2 bentuk substrat pengamatan baik substrat berpasir maupun substrat berlumpur tercantum pada lampiran . Hasil pengamatan kehadiran hewan makrozoobentos tersebut dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2. Jumlah total rata-rata individu dan populasi total rata-rata makrozoobentos di sungai nambo.
No Nama spesies Sempel komunitas
(berlumpur) Sampel komunitas (berpasir)
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
1 Anadonta woodina - - - - - - 1 - - -
2 Pugilina Cochlidium - - - - - - 2 - - -
3 Neoephemera sp. - - - - 3 - - - - -
4 Spesies a 1 2 - 1 1 1 - 6 2 -
5 Spesies c - - - - - - 1 - - -
6 Spesies d - - - - - - - - - 1
Dari tabel 2 diatas terlihat bahwa total individu pada substrat berlumpur yang tertinggi terdapat pada plot ke 5 dengan total individu 4, pada plot 2 ditemukan 2 individu Sedangkan pada plot ke 1 dan 4 masing-masing 1 sedangkan pada plot 3 tidak ditemukan hewan makrozoobentos. Pada substrat berpasir tertinggi ditemukan pada plot 3 dengan jumlah individu 6, pada plot 2 ditemukan 4 individu, dan pada plot 4 ditemukan 2 individu, sedangkan pada subtract 1 dan 5 ditemukan masing-masing 1 individu.
B. Pembahasan
Habitat air tawar menempati daerah yang relatil kecil pada permukaan bumi, dibandingkan dengan habitat laut dan daratan, tetapi bagi manusia kepentingannya jauh lebih berarti dibandingkan dengan luas daerahnya.
Dalam komunitas air tawar terdapat dua karakter pola aliran air, yaitu air mengalir dan air tenang. Air tenang akan memperlihatkan bagian air yang dalam di mana kecepatan arus sudah berkurang, maka lumpur dan materi lepas cenderung mengendap di dasar, sehingga dasarnya lunak. Sedangkan pada komunitas air mengalir menunjukkan daerah yang dangkal dimana kecepatan arus cukup tinggi untuk menyebabkan dasar sungai bersih dari endapan dan materi lain yang lepas, sehingga dasarnya pada biasanya airnya jernih disebabkan substrat yang ada selalu terbawa oleh arus.
Pada pengamatan yang kami lakukan, terdapat dua karakter dasar perairan, yang menjadi objek amatan yaitu substrat berpasir dan substrat berlumpur. Pada kedua bentuk substrat ini akan dilihat makrozobentos yang hidup dalam daerah tersebut.
Dari hasil pengamatan yang telah kami lakukan seperti yang terlihat pada hasil pengamatan terdapat 6 jenis makrozobentos yang tersebar dalam 22 individu. Dari data tersebut juga, tampak jenis spesies a mendominasi kedua bentuk substrat. Dari hasil pengamatan pula, perbandingan antar substrat memperlihatkan substrat berpasir memiliki jumlah individu yang banyak dengan keanekaragaman yang lebih tinggi dari substrat berlumpur.
Jumlah dan keanekaragaman yang tinggi pada substrat berpasir, sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain adalah substrat berpasir sangat memungkinkan bagi hewan yang memiliki alat perekat untuk melekatkan diri pada substrat, hal ini kemudian sesuai dengan hasil amatan yang telah dilakukan, bahwa kebanyakan hewan yang ditemukan pada substrat berpasir adalah hewan-hewan yang memiliki alat perekat. Berbeda halnya dengan substrat lumpur, kurang sesuai untuk hewan-hewan yang memiliki alat perekat, sehingga pada substrat berlumpur memiliki jenis hewan yang lebih sedikit, dengan keanekaragaman yang rendah.
Substrat berlumpur memiliki tingkat kekeruhan yang tinggi, sehingga hewan-hewan tidak banyak yang berkumpul pada daerah tersebut. Sedangkan pada daerah yang substratnya pasir, biasanya memiliki air yang jernih sehingga hewan menyukai keadaan tersebut.
BAB V
PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan praktikum ini, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Jumlah dan keanekaragaman yang tinggi pada substrat berpasir, sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain adalah substrat berpasir sangat memungkinkan bagi hewan yang memiliki alat perekat untuk melekatkan diri pada substrat, hal ini kemudian sesuai dengan hasil amatan yang telah dilakukan, bahwa kebanyakan hewan yang ditemukan pada substrat berpasir adalah hewan-hewan yang memiliki alat perekat. Berbeda halnya dengan substrat lumpur, kurang sesuai untuk hewan-hewan yang memiliki alat perekat, sehingga pada substrat berlumpur memiliki jenis hewan yang lebih sedikit, dengan keanekaragaman yang rendah.
2. Jumlah individu yang ditemukan yaitu terdapat 6 jenis makrozobentos yang tersebar dalam 22 individu. Dari data tersebut juga, tampak jenis spesies a mendominasi kedua bentuk substrat. Dari hasil pengamatan pula, perbandingan antar substrat memperlihatkan substrat berpasir memiliki jumlah individu yang banyak dengan keanekaragaman yang lebih tinggi dari substrat berlumpur.
B. Saran
Pada akhir penulisan ini kami harapkan dalam praktikum selanjutnya bisa lebih baik lagi dan segala bentuk kebersamaan bisa ditingkatkan.
DAFTAR PUSTAKA
Ambariyanto 2003. Bulu Seribu Pemakan Karang. Http://www. kompas. com/ kompas cetak/307/05/inspirasi/411440. diakses pada tanggal 27 desember 2010.
Brotowidjoyo, M.D. 1990. Zoologi dasar. Jakarta : Erlangga
Barnes, R. D. 1987. Invertebrate Zoology. Fith edition. Sounders College Publishing. Pp:344-377.
Dahuri, R., Rais, J.,Ginting, S.P., dan Sitepu, M.J., 1996. Pengelolaan Sumberdaya
Wilayah Pesisir dan Lautan secara terpadu. PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Haslindah, 2003. Komunitas Makrozoobentos Daerah Intertidal Pantai Slag Kelurahan Dawi-Dawi Kecamatan Pomalaa. Skripsi. FKIP. Universitas Haluoleo. Kendari.
Hutabarat, S dan Evans, S. M., 1985. Pengantar Oceanografi. UI Press. Jakarta.
La Uge, 1995. Komposisi dan Keragaman Jenis Makrozoobentos di Muara Sungai Wanggu Teluk Kendari. Skripsi. PMIPA. FKIP. Universitas Haluoleo. Kendari.
Kendeigh, S.C., 1980. Ecology with Special Reference to Animal & Man, Prentice Hall : New Jersey.
Nybakken, J.W. 1992. Biologi Laut, Suatu Pendektan Ekologis. PT Gramedia
Pustaka, Jakarta 458 hlm. (diterjemahkan oleh M. Eidmann, et al).
Odum EP. 1993. Dasar-Dasar Ekologi. Edisi ketiga. Yogayakarta : Gajah Mada University press.
Oemarjati, B. S. dan W. Wardhana. 1990. Taksonomi Avertebrata. Pengantar
Praktikum Laboratorium. Penerbit Unversitas Indonesia press :
Jakarta.
Otto, C and Sjostrom. 1986. Behavior o f Drifting Insect Larvae.
Hydrobiology.131 : 77-86.
Prianto, E. 2007. Peran Kepiting Sebagai Spesies Kunci Keystone Spesies) pada
Ekosistem Mangrove. Prosiding Forum Perairan Umum Indonesia IV. Balai Riset Perikanan Perairan Umum. Banyuasin.
Rosenberg, D.M. and V.H. Resh ( eds.) 1993. Freshwater biomonitoring and benthic macroinvertebrates. Chapman and Hall : New York.
Robert, D. And Soemodiharjo. 1982. Shallow Waters Marine Mollusca of
North-West Java. LON-LIPI. Jakarta. : p. 312-332.i
Runi, 1995. Keragaman dan Kepadatan Populasi Bivalvia, di Pantai Lapulu. Kendari. Skripsi. FKIP. Universitas Haluoleo
Suhartati,2003. Studi Kelimpahan Polymesoda bengalensisi Berdasarkan Kerapatan Vegetasi Mangrove di Perairan Pantai Desa Sorue Jaya Kec. Soropia Kabupaten Kendari Sulawesi Tenggara. Skripsi. Jurusan Perikanan. Faperta. Unhalu. Kendari
Swingle, H. S. 1968. Standarization of Chemical Analysis for Water and Pond
Muds. FAO Fish rep., Vol 3
Setyobudiandi, I. 1999. Makrozoobenthos : Sampling, Manajemen Sampel dan
Data. FPIK. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Tudorancea, C.; R. H. Green and J. Huebner. 1978. Structure Dynamics and Pro-duction of the Benthic Fauna in Lake Manitoba. Hydrobiologia
Welch, C. 1980. Limnology. New York : McGraw-Hill Book Company Inc.
KELIMPAHAN HEWAN MAKROZOOBENTOS PADA SUBSTRAT BERLUMPUR DAN BERPASIR DI SUNGAI NAMBO KECAMATAN ABELI KOTA KENDARI
Diajukan sebagai syarat kelulusan mata kuliah Hidrobiologi pada Program Studi Pendidikan Biologi Jurusan Pendidikan MIPA
Oleh
Kelompok V
MARHUZAD HAKIM (A1C2 07 078)
DUSTAN (A1C2 07 031)
SUYATMI ARFIN (A1C2 07 070)
WD. SARMILA (A1C2 07 066)
HARNI (A1C2 07 097)
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS HALUOLEO
UNIVERSITAS HALUOLEO
KENDARI
2011
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sungai adalah suatu ekosistem akuatik yang mengalir dari daratan yang lebih tinggi menuju ke daratan yang lebih rendah. Daratan aliran sungai (DAS) merupakan suatu wilayah daratan yang dibatasi oleh punggung-punggung gunung atau bukit yang menampung atau menyimpan serta mengairkan air hujan ke laut melalui sungai utama (Mann, 1987 dalam Arifin 1997 : 13).
Arus merupakan suatu ciri ekosistem akuatik dan merupakan faktor penentu lingkungan fisik dan kimia termasuk komposisi substrat dasar sungai. Kecepatan arus ditentukan oleh kemiringan, kedalaman dan kelebaran sungai. Berdasarkan kecepatan arus tersebut, dalam ekosistem sungai dijumpai dua habitat yaitu habitat air deras (jeram) dan habitat air tenang (lubuk) yang pada gilirannya mempengaruhi komposisi substrat dasar sungai (Odum, 1993 : 393). Disamping itu disepanjang aliran sungai dari hulu ke hilir terdapat hutan primer, perladangan dan pemukiman dengan segala aktivitas manusia. Adanya aktivitas manusia tersebut memicu perubahan faktor fisika dan faktor kimia termasuk komposisi substrat dasar sungai (Hawkes, 1975 dalam Fathhurrchman, 1992 : 2).
Substrat dasar dalam ekosistem sungai disamping sebagai tempat hidup organisme juga sebagai salah satu faktor pembatas bagi organisme yang mendiaminya termasuk hewan makrozobentos (Zoeraini, 1992 : 18).
Ekosistem perairan pada umumnya dan ekosistem sungai pada khususnya ditempati berbagai jenis organisme tingkat tinggi hingga organisme tingkat rendah yang saling berinteraksi (Odum, 1993 : 392). Salah satu organisme tersebut adalah makrozobentos.
Hewan makrozobentos memegang peranan penting dalam ekosistem perairan dan menduduki beberapa tingkatan tropic pada rantai makanan. Peranan penting hewan makrobentos tersebut karena mampu menguarai materi organik yang merupakan nutrient bagi produsen perairan (Odum, 1971 dalam Fathhurrchman, 1992 : 22).
Sungai Nambo mempunyai peranan penting dalam kelangsungan hidup masyarakat sekitar. Pada daerah ini beragam aktivitas manusia dilakukan
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
Untuk mengetahui jenis-jenis hewan makrozoobentos yang terdapat di substrat berpasir dan substrat berlumpur di sungai Nambo kecamatan Abeli kota Kendari.
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jenis-jenis hewan makrozoobentos yang terdapat di substrat berpasir dan substrat berlumpur di sungai Nambo kecamatan Abeli kota Kendari.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari hasil praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Dapat diketahui bentuk karakter hidup berbagai hewan makrozobantos pada substrat berpasir dan substrat berlumpur di sungai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari.
2. Sebagai referensi bagi peneliti lain yang relefan dengan praktikum ini.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Kajian Teori
1. Makrozoobentos Dalam Ekosistem Sungai
Organisme air yang hidup dan tinggal di endapan dasar perairan, baik yang ada di atas atau dibawah permukaan sedimen disebut sebagai bentos. Zoobentos dari sudut cara makannya dapat dibagi menjadi jasad-jasad penyaring (filter feeder) misalnya berbagai jenis karang, dan jasad-jasad pemakan deposit (deposit feeder) misalnya sejenis siput (odum, 1971).
Makrozoobentos adalah hidrobiota kecil dari golongan invertebrate yang sebagian besar atau seluruh hidupnya berada di dasar perairan, baik yang menggali lubang, sesil, maupun yang merayap dengan ukuran tubuh lebih besar atau sama dengan 1 mm (cumnis, 1975 dalam Baharuddin B, 2001 : 6).
Makrozoobentos yang hidup dalam ekosistem akuatik pada umumnya berupa larva insecta, molusca, oligochaeta, isopoda, decapoda dan nematoda. Komunitas makrozoobentos tersebut bervariasi sesuai dengan zona lingkungannya, masing-masing perubahan faktor lingkungan disepanjang aliran sungai mempengaruhi kelimpahannya. Pada daerah yang masih relative alami kelimpahannya masih relative tinggi, sebaiknya pada daerah yang sudah tereksploitasi kelimpahannya menurun. Hal ini disebabkan oleh kondisi lingkungan yang semakin mendekati kisaran toleransi.
Rando (1993) dalam Rosmiati (1998) mengemukakan bahwa dalam ekosistem perairan air tawar Hewan Makrozoobentos memegang peranan sebagai “ecological dominant”. Selanjutnya dikemukakan bahwa Hewan Makrozoobentosberperan sebagai pengurai materi organik dan sebagai indikator biologi suatu perairan.
2. Peranan Bentos
Bentos memegang peranan yang penting dalam komunitas perairan, terutama dalam proses mineralisasi dan pendaurulangan bahan organik. Selain itu dalam rantai makanan, hewan bentos menempati tingkat rantai makanan (tropik-level) kedua dan ketiga. Sebagai konsumer tingkat pertama, hewan bentos terdiri dari pemakan tingkat tinggi dan sebagai konsumer kedua, hewan bentosa hanya bisa memangsa zooplankton atau sesame hewan bentos lainnya (Lind dalam Rosmiati, 1998).
Menurut (Widyastuti, 1983 dalam Rosmiati, 1998), bahwa komposisi makrozoobentos meliputi keanekaragaman jenis, keseragaman dan kelimpahan relative serta hubungannya dengan kualitas suatu perairan. Hubungan ini didasarkan atas kenyataan bahwa tidak seimbang lingkungan akan turut mempengaruhi kehidupan suatu organisme yang hidup pada suatu perairan sebagai contoh pengurangan jenis spesies tertentu yang diikuti dengan melimpahnya jumlah individu yang lain, menunjukan telah tercemarnya suatu perairan.
Menurut Levington (1982 dalam Arifin, 1997 : 7) berdasarkan ukuran organisme bentos dikelompokkan yakni makrozoobentos, jika ukuran tubuhnya > 0,5 mm, hewan meibentos 0,5 mm mikrobentos yang berukuran < 0,5 mm. Makrobentos sudah dapat diperoleh dengan sedikit rumit, yaitu dengan menggunakan alat-alat khusus serta dapat diidentifikasi dengan memakai alat-alat khusus seperti lup dan atau mikroskop (Koesbiyono, 1978 : 23).
Kelompok organisme yang dominan yang menyusun makrozoobentos adalah dari kelompok Polychaeta, Crustacea, Echinodermata dan Molusca. Polychaeta banyak terdapat sebagai organisme pembentuk tabung dan penggali, Crustacea terutama golongan Ostracoda yang umumnya mendiami daerah permukaan. Molusca biasanya terdiri dari spesies-spesies Bivalvia dan beberapa Gastropoda yang hidup dipermukaan, serta Echinodermata terutama dari bintang laut atau bintang ular (Koesbiyono, 1978).
Bentos seperti organisme yang lain, terbagi dalam beberapa golongan. Berdasarkan ukuran organisme bentos termasuk dalam golongan makrozoobentos jika mampunyai ukuran sebesar 0,5 mm (Levington, 1982 dalam Arifin 1997), selanjutnya (Hutabarat dan Evans 1992) menyatakan bahwa bentos yang berukuran 1 mm disebut makrobentos.
Peranan penting makrozoobentos tersebut adalah karena mampu mengurai materi-materi organik autokhon dan alokthon, sehingga memudahkan mikroba-mikroba untuk mengurai organik menjadi materi anorganik yang merupakan nutrien bagi produsen perairan. Penguraian materi-materi organik tersebut oleh Hewan Makrobentos dilakukan oleh kelompok :
1. Kelompok dipteral dan plecoptera (shredder), detritivor partikel organic kasar;
2. Kelompok ephemeroptera, dipteral dan oligochaeta akuatik (collector) sebagai detrivor partikel organic halus;
3. Kelompok gastropoda dan oligochaeta (scraper) sebagai herbivore tumbuhan air;
4. Kelompok dipteral, plecoptera dan hirudinea (predator) sebagai karnivor bentos dalam perairan.
3. Komposisi Substrat dalam Ekosistem Sungai
Keberadaan suatu organisme dalam ekosistemnya tergantung pada keadaan lingkungan tersebut (Leibig, 1840 dalam Zoer’aini 1992 : 52). Selanjutnya dikemukakan bahwa untuk dapat bertahan hidup dalam keadaan tertentu tiap organisme mempunyai kisaran toleransi yang memadai.
Dalam ekosistem sungai komposisi substrat merupakan faktor lingkungan abiotik. Jika suatu organisme mempunyai kirasan toleransi yang sempit terhadap komposisi substrat, maka komposisi substrat tersebut merupakan faktor pembatas bagi organisme itu.
Berdasarkan ukuran partikel penyusunya, komposisi substrat secara umum terdiri dari bebatuan, kerikil, pasir, lumpur dan liat. Sementara itu (USDA dalam Surasana, 1998 : 55) mengkasifikasikan komposisi substrat berdasarkan atas:
Tabel 1. Klasifikasi komposisi substrat menurut USDA
No Jenis Substrat Ukuran partikel (mm)
1 Liat < 0.002
2 Lumpur 0.002 - 0.05
3 Lumpur kasar 0.049 - 0.10
4 Pasir halus 0.101 - 0.25
5 Pasir medium 0.251 - 0.50
6 Pasir kasar 0.501 - 1.00
7 Kerikil halus 1.001 - 2.00
Dalam suatu ekosistem sungai keadaan partikel-partikel tersebut ditentukan oleh kecepatan arus. Pada bagian sungai yang berarus relatef lebih cepat komposisi substratnya kebanyakan berupa batu-batuan, kerikil dan pasir kasar, sedangkan pada bagian sungai yang berarus relatif lamban kebanykan berupa pasir medium, pasir halus, lumpur dan liat.
B. Kajian Empiris
Beberapa penelitian yang relevan dengan penelitian ini adalah:
1. Arifin (1997) menyimpulkan bahwa semakin kea rah muara keparatan hewan makrobentos semakin meningkat, sedangkan jumlah takson atau spesies cenderung berfluktuasi.
2. Fathurrachman (1992) menyimpulkan jumlah teksa hewan makrobentos habitat jeram disebelah hulu sungai cimahi lebih tinggi daripada habitat lubuk, sedangkan disebelah hilir relative sama. Selain itu kerapatan populasi hewan makrobentos habitat lubuk lebih tinggi daripada habitat jeram.
3. Baharuddi B (2001) mengemukakan bahwa komunitas hewan makrobentos terhadap tipe substart menunjukan kelimpahan tertinggi ditemukan pada tipe substart lempung berpasir dan terendah pada tipe berbatu.
C. Kerangka Pemikiran
Makrozoobentos merupakan kelompok organisme yang turut memegang peranan penting dalam ekosistem perairan khususnya pada proses penguraian bahan organik di dasar perairan menjadi bahan makanan bagi organisme akuatik lainnya serta turut membina keseimbangan transfer energi ke dalam jenjang ekosistem.
Sungai Nambo merupakan salah satu sungai yang terletak di Kecamatan Abeli yang memiliki tipe substrat yaitu substrat berbatu, berpasir, dan berlumpur yang memungkinkan daerah ini memiliki keanekaragaman populasi makrozoobentos.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada kerangka berikuti ini:
Gambar 1. Skema Kerangka Pemikiran
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Tempat dan Waktu Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan di sungai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari pada tanggal 25 Desember 2010, kemudian dilanjutkan di Laboratorium Pendidikan Unit Biologi Universitas Haluoleo Kendari.
B. Variabel, Definisi Operasional dan Indikator Praktikum
1. Variabel Praktikum
a. Variabel bebas, yaitu komposisi substrat dasar baik dibagian berpasir maupun dibagian berlumpur pada setiap stasiun pengamatan.
b. Variabel terikat, yaitu kelimpahan, status spesies, keserupaan dan keanekaragaman hewan makrobentos pada setiap habitat dan stasiun pengamatan.
2. Definisi Operasional
a. Komposisi substrat adalah komponen-komponen yang menyusun suatu substrat yang didasarkan atas klasifikasi menurut USDA.
b. Substrat berpasir di sungai Nambo adalah penyusun dasar perairan yang paling dominan adalah pasir.
c. Substart berlumpur di sungai nambo adalah ppenyususn dasar perairan yang paling dominan adalah lumpur.
d. Komunitas makrozoobentos epifauna adalah kumpulan populasi organisme epifauna yang hidup bersama-sama pada suatu waktu dan menempati wilayah tertentu yang tergolong pada phylum Mollusca di sungai nambo dengan ukuran tubuh ≥ 5 mm.
3. Indikator Praktikum
a. Komposisi substrat meliputi substrat berpasir dan substrat berlumpur.
b. Hewan makrobentos meliputi kerapatan, status spesies, dan keanekaragaman.
c. Bagian berpasir meliputi bagian sungai yang substrat dasarnya berupa pasir.
d. Bagian berlumpur yang substrat dasarnya adalah lumpur.
C. Populasi dan Sampel
1. Populasi dalam praktikum ini adalah hewan makrozoobentos yang hidup di sungai Nambo.
2. Sampel dalam praktikum ini adalah hewan makrozoobentos yang terdapat di dalam petak transek yang dipasang di sungai Nambo.
D. Medode dan Desain Praktikum
Metode yang digunakan dalam praktikum ini yaitu observasi. Desain penelitiannya adalah penentuan setiap stasiun yang akan diamati, yaitu stasiun 1 substrat berlumpur, stasiun 2 substrat berpasir.
Gambar 2. Desain Peletakan Plot pada Area Praktikum
E. Instrumen Praktikum dan Prosedur Pengumpulan Data
1. Instrumen Praktikum
a. Alat-alat yang digunakan dalam praktikum
Alat yang digunakan dalam praktikum ini disajikan dalam tabel 3.
Tabel 1. Alat-alat yang Digunakan Dalam Praktikum
No Nama Alat Fungsi
1. Kuadran 1x1m Untuk membuat bentangan transek
2.
Kantong plastik
Untuk mengukur jarak dan luas plot pada transek
3. Bulpoin Untuk menyimpan organisme
4. Kamera film makrozoobentos
5. Botol film Untuk memberi label pada kantong plastik
b. Bahan yang digunakan dalam praktikum
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah formalin 5% yang berfungsi untuk pengawetan sampel.
2. Prosedur Pengumpulan Data
1. Teknik Pengumpulan Data
a. Melakukan observasi daerah praktikum
b. Menentukan stasiun, yaitu yang substrat berpasir dan yang substrat berlumpur.
c. Pada setiap stasiun dibuat lima buah transek garis dimana masing-masing transek terdiri atas 5 plot berukuran 1 x 1 m sehingga jumlah plot pengamatan sebanyak 5 buah.
d. Pengukuran parameter lingkungan yang meliputi suhu, pH, dan salinitas tiap-tiap transek.
2. Pengambilan Data Praktikum
i. Mengambil organisme makrozoobentos yang mewakili salah satu spesies dari spesies yang sama yang ada di permukaan pada setiap plot yang dibuat sepanjang garis transek.
ii. Makrozoobentos yang diperoleh dimasukkan ke dalam kantung plastik kemudian diberi formalin 5% dan diberi label.
iii. Untuk hewan yang diketahui jenisnya, langsung diidentifikasi di lapangan sedangkan yang belum diketahui jenisnya maka dilakukan identifikasi di Laboratorium.
iv. Melakukan identifikasi spesies makrozoobentos di Laboratorium Pengembangan Pendidikan Biologi dengan menggunakan buku identifikasi Dharma (1988 dan 1992), Dance (1992), Hyman (1995) dan Allen (1997).
F. Teknik Analisis Data
Data yang diperoleh dalam praktikum ini dianalisis Bruy-Curtis yaitu untuk melihat tingkat kerapatan dari hewan makrozoobentos yang terdapat di substrat berpasir dan substrat berlumpur di sungai Nambo kecamatan Abeli kota Kendari.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Gambaran Umum Lokasi Praktikum
Lokasi praktikum ini terletak di sungai Nambo Kecamatan Abeli Kota Kendari. Praktikum ini dibagi dalam dua tempat praktikum, yakni substrat berpasir dan berlumpur. Pada kawasan berpasir diambil 5 sampel plot, demikian pula dengan kawasan substrat berlumpur.
Lokasi praktikum ini terdapat dalam kawasan perkebunan coklat dan kelapa. Dengan lebar sungai berkisar antara 2-3 m, dan kedalaman mencapai 10-70 cm. kawasan sungai merupakan jalur lintas warga sehingga mempengaruhi karakter sungai yang menjadi lokasi pengamatan.
2. Komunitas Hewan Makrozoobentos di Sungai Nambo
Hewan makrozoobentos yang ditemukan di sungai Nambo selama praktikum berjumlah ada 15 individu, (lihat tabel pengamatan).
Dari 22 individu hewan makrobentos yang ditemukan 14 individu diantaranya di substrat berpasir, dan 8 individu diantaranya di substrat berlumpur. Hasil analisis pada 2 bentuk substrat pengamatan baik substrat berpasir maupun substrat berlumpur tercantum pada lampiran . Hasil pengamatan kehadiran hewan makrozoobentos tersebut dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2. Jumlah total rata-rata individu dan populasi total rata-rata makrozoobentos di sungai nambo.
No Nama spesies Sempel komunitas
(berlumpur) Sampel komunitas (berpasir)
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
1 Anadonta woodina - - - - - - 1 - - -
2 Pugilina Cochlidium - - - - - - 2 - - -
3 Neoephemera sp. - - - - 3 - - - - -
4 Spesies a 1 2 - 1 1 1 - 6 2 -
5 Spesies c - - - - - - 1 - - -
6 Spesies d - - - - - - - - - 1
Dari tabel 2 diatas terlihat bahwa total individu pada substrat berlumpur yang tertinggi terdapat pada plot ke 5 dengan total individu 4, pada plot 2 ditemukan 2 individu Sedangkan pada plot ke 1 dan 4 masing-masing 1 sedangkan pada plot 3 tidak ditemukan hewan makrozoobentos. Pada substrat berpasir tertinggi ditemukan pada plot 3 dengan jumlah individu 6, pada plot 2 ditemukan 4 individu, dan pada plot 4 ditemukan 2 individu, sedangkan pada subtract 1 dan 5 ditemukan masing-masing 1 individu.
B. Pembahasan
Habitat air tawar menempati daerah yang relatil kecil pada permukaan bumi, dibandingkan dengan habitat laut dan daratan, tetapi bagi manusia kepentingannya jauh lebih berarti dibandingkan dengan luas daerahnya.
Dalam komunitas air tawar terdapat dua karakter pola aliran air, yaitu air mengalir dan air tenang. Air tenang akan memperlihatkan bagian air yang dalam di mana kecepatan arus sudah berkurang, maka lumpur dan materi lepas cenderung mengendap di dasar, sehingga dasarnya lunak. Sedangkan pada komunitas air mengalir menunjukkan daerah yang dangkal dimana kecepatan arus cukup tinggi untuk menyebabkan dasar sungai bersih dari endapan dan materi lain yang lepas, sehingga dasarnya pada biasanya airnya jernih disebabkan substrat yang ada selalu terbawa oleh arus.
Pada pengamatan yang kami lakukan, terdapat dua karakter dasar perairan, yang menjadi objek amatan yaitu substrat berpasir dan substrat berlumpur. Pada kedua bentuk substrat ini akan dilihat makrozobentos yang hidup dalam daerah tersebut.
Dari hasil pengamatan yang telah kami lakukan seperti yang terlihat pada hasil pengamatan terdapat 6 jenis makrozobentos yang tersebar dalam 22 individu. Dari data tersebut juga, tampak jenis spesies a mendominasi kedua bentuk substrat. Dari hasil pengamatan pula, perbandingan antar substrat memperlihatkan substrat berpasir memiliki jumlah individu yang banyak dengan keanekaragaman yang lebih tinggi dari substrat berlumpur.
Jumlah dan keanekaragaman yang tinggi pada substrat berpasir, sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain adalah substrat berpasir sangat memungkinkan bagi hewan yang memiliki alat perekat untuk melekatkan diri pada substrat, hal ini kemudian sesuai dengan hasil amatan yang telah dilakukan, bahwa kebanyakan hewan yang ditemukan pada substrat berpasir adalah hewan-hewan yang memiliki alat perekat. Berbeda halnya dengan substrat lumpur, kurang sesuai untuk hewan-hewan yang memiliki alat perekat, sehingga pada substrat berlumpur memiliki jenis hewan yang lebih sedikit, dengan keanekaragaman yang rendah.
Substrat berlumpur memiliki tingkat kekeruhan yang tinggi, sehingga hewan-hewan tidak banyak yang berkumpul pada daerah tersebut. Sedangkan pada daerah yang substratnya pasir, biasanya memiliki air yang jernih sehingga hewan menyukai keadaan tersebut.
BAB V
PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan praktikum ini, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Jumlah dan keanekaragaman yang tinggi pada substrat berpasir, sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain adalah substrat berpasir sangat memungkinkan bagi hewan yang memiliki alat perekat untuk melekatkan diri pada substrat, hal ini kemudian sesuai dengan hasil amatan yang telah dilakukan, bahwa kebanyakan hewan yang ditemukan pada substrat berpasir adalah hewan-hewan yang memiliki alat perekat. Berbeda halnya dengan substrat lumpur, kurang sesuai untuk hewan-hewan yang memiliki alat perekat, sehingga pada substrat berlumpur memiliki jenis hewan yang lebih sedikit, dengan keanekaragaman yang rendah.
2. Jumlah individu yang ditemukan yaitu terdapat 6 jenis makrozobentos yang tersebar dalam 22 individu. Dari data tersebut juga, tampak jenis spesies a mendominasi kedua bentuk substrat. Dari hasil pengamatan pula, perbandingan antar substrat memperlihatkan substrat berpasir memiliki jumlah individu yang banyak dengan keanekaragaman yang lebih tinggi dari substrat berlumpur.
B. Saran
Pada akhir penulisan ini kami harapkan dalam praktikum selanjutnya bisa lebih baik lagi dan segala bentuk kebersamaan bisa ditingkatkan.
DAFTAR PUSTAKA
Ambariyanto 2003. Bulu Seribu Pemakan Karang. Http://www. kompas. com/ kompas cetak/307/05/inspirasi/411440. diakses pada tanggal 27 desember 2010.
Brotowidjoyo, M.D. 1990. Zoologi dasar. Jakarta : Erlangga
Barnes, R. D. 1987. Invertebrate Zoology. Fith edition. Sounders College Publishing. Pp:344-377.
Dahuri, R., Rais, J.,Ginting, S.P., dan Sitepu, M.J., 1996. Pengelolaan Sumberdaya
Wilayah Pesisir dan Lautan secara terpadu. PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Haslindah, 2003. Komunitas Makrozoobentos Daerah Intertidal Pantai Slag Kelurahan Dawi-Dawi Kecamatan Pomalaa. Skripsi. FKIP. Universitas Haluoleo. Kendari.
Hutabarat, S dan Evans, S. M., 1985. Pengantar Oceanografi. UI Press. Jakarta.
La Uge, 1995. Komposisi dan Keragaman Jenis Makrozoobentos di Muara Sungai Wanggu Teluk Kendari. Skripsi. PMIPA. FKIP. Universitas Haluoleo. Kendari.
Kendeigh, S.C., 1980. Ecology with Special Reference to Animal & Man, Prentice Hall : New Jersey.
Nybakken, J.W. 1992. Biologi Laut, Suatu Pendektan Ekologis. PT Gramedia
Pustaka, Jakarta 458 hlm. (diterjemahkan oleh M. Eidmann, et al).
Odum EP. 1993. Dasar-Dasar Ekologi. Edisi ketiga. Yogayakarta : Gajah Mada University press.
Oemarjati, B. S. dan W. Wardhana. 1990. Taksonomi Avertebrata. Pengantar
Praktikum Laboratorium. Penerbit Unversitas Indonesia press :
Jakarta.
Otto, C and Sjostrom. 1986. Behavior o f Drifting Insect Larvae.
Hydrobiology.131 : 77-86.
Prianto, E. 2007. Peran Kepiting Sebagai Spesies Kunci Keystone Spesies) pada
Ekosistem Mangrove. Prosiding Forum Perairan Umum Indonesia IV. Balai Riset Perikanan Perairan Umum. Banyuasin.
Rosenberg, D.M. and V.H. Resh ( eds.) 1993. Freshwater biomonitoring and benthic macroinvertebrates. Chapman and Hall : New York.
Robert, D. And Soemodiharjo. 1982. Shallow Waters Marine Mollusca of
North-West Java. LON-LIPI. Jakarta. : p. 312-332.i
Runi, 1995. Keragaman dan Kepadatan Populasi Bivalvia, di Pantai Lapulu. Kendari. Skripsi. FKIP. Universitas Haluoleo
Suhartati,2003. Studi Kelimpahan Polymesoda bengalensisi Berdasarkan Kerapatan Vegetasi Mangrove di Perairan Pantai Desa Sorue Jaya Kec. Soropia Kabupaten Kendari Sulawesi Tenggara. Skripsi. Jurusan Perikanan. Faperta. Unhalu. Kendari
Swingle, H. S. 1968. Standarization of Chemical Analysis for Water and Pond
Muds. FAO Fish rep., Vol 3
Setyobudiandi, I. 1999. Makrozoobenthos : Sampling, Manajemen Sampel dan
Data. FPIK. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Tudorancea, C.; R. H. Green and J. Huebner. 1978. Structure Dynamics and Pro-duction of the Benthic Fauna in Lake Manitoba. Hydrobiologia
Welch, C. 1980. Limnology. New York : McGraw-Hill Book Company Inc.
Minggu, 31 Oktober 2010
HUKUM HARDI-WEINBERG
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Populasi mendelian yang berukuran besar sangat memungkinkan terjadinya kawin acak (panmiksia) di antara individu-individu anggotanya. Artinya, tiap individu memiliki peluang yang sama untuk bertemu dengan individu lain, baik dengan genotipe yang sama maupun berbeda dengannya. Dengan adanya sistem kawin acak ini, frekuensi alel akan senantiasa konstan dari generasi ke generasi. Prinsip ini dirumuskan oleh G.H. Hardy, ahli matematika dari Inggris, dan W.Weinberg, dokter dari Jerman,. sehingga selanjutnya dikenal sebagai hukum keseimbangan Hardy-Weinberg.
Di samping kawin acak, ada persyaratan lain yang harus dipenuhi bagi berlakunya hukum keseimbangan Hardy-Weinberg, yaitu tidak terjadi migrasi, mutasi, dan seleksi. Dengan perkatan lain, terjadinya peristiwa-peristiwa ini serta sistem kawin yang tidak acak akan mengakibatkan perubahan frekuensi alel.
Deduksi terhadap hukum keseimbangan Hardy-Weinberg meliputi tiga langkah, yaitu (1) dari tetua kepada gamet-gamet yang dihasilkannya, (2) dari penggabungan gamet-gamet kepada genotipe zigot yang dibentuk, dan (3) dari genotipe zigot kepada frekuensi alel pada generasi keturunan.
B. Tujuan
Tujuan dari penyusunan makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui Aplikasi hukum Hardy-Weinberg untuk perhitungan frekuensi alel autosomal
2. Aplikasi hukum Hardy-Weinberg untuk perhitungan frekuensi alel ganda
3. Untuk mengetahui kekuatan-kekuatan apa yang menyebabkan perubahan evolusioner.
C. Manfaat
Manfaat yang dapat diambil dari penyusunan makalah ini adalah::
1. Dapat mengetahui kekuatan-kekuatan apa yang menyebabkan perubahan evolusioner.
2. Sebagai latihan dasar dalam penyusunan makalah ilmiah dan sebagai sumber referensi dan bahan bacaan.
II. PEMBAHASAN
A. Frekuensi gen di dalam populasi
Frekuensi gen adalah perbandingan antara gen yang satu dengan gen lainnya di dalam suatu populsi. Misal suatu populasi mempunyai gen dominan A dan gen resesif a. Kedua gen tersebut sama-sama adaptif. Maka generasi yang bergenotif AA, Aa maupun aa mempunyai daya fertilitas dan viabelitas yang sama.
Misalnya populsi tersebut dimulai dengan 50% AA jantan dan 50% aa betina, maka dalam generasi (F1) semua populasi bergenotif Aa.
Apabila dilakukan perkawinan F1 dengan F1 maka frekuensi genotif F2 adalah =
25 AA : 50 Aa : 25 aa atau ¼ AA : ½ Aa : ¼ aa
Berdasarkan perhitungan tersebut maka frekuensi keseimbangan genotif F2 adalah hasil kali frekuensi gen dari masing-masing induknya, yaitu :
(A + a)(A + a) = AA + 2 Aa + aa
A2 + 2 Aa + a2
Demikian pula pada generasi F3 tetap seperti pada F2 yaitu 1 : 2 : 1. Jadi apabila setiap individu dari berbagai kesempatan melakukan perkawinan yang sama dan berlangsung secara acak, serta setiap genotif mempunyai variabilitas yang sama maka perbandingan antara genotif yang satu denganyang lainnya dari generasi ke generasi adalah tetap sama.
B. Hukum Hardy-Weinberg
Hukum hardy-Weinberg menyatakan bahwa keseimbangan frekeunsi genotif Aa, Aa, aa serta perbandingan gen A dan a dari genersi ke generasi akan selalu sama, apabila :
- populasi harus cukup besar suaya tidak mungkin memberi peluang untuk mengubah secara sendirian frekuensi gen
- tidak terjadi mutasi
- tidak terjadi migrasi, baik keluar maupun masuk
- tidak terjadi seleksi alam
- perkawinan terjadi secara acak atau random
- reproduksi berlangsung sukses dan secara acak
Hukum Hardy-Weinberg, dapat dirumuskan sebagai berikut : p2 + 2 pq + q2 = 1
Apabila frekuensi alel adalah 0,9 untuk p dan 0.1 untuk q , maka persamaannya adalah sebagai berikut :
p2 + 2 pq + q2 = 1
(0,9)(0,9) + 2 (0,9)(0,9) + (0,1)(0,1) = 1
0,81 + 0,18 + 0,01 = 1
Dari rumus Hardy –Weinberg menunjukan frekuensi dari tiga genotif, yaitu :
p2 = frekuensi dar A/A = 0,81
2 pq = frekuensi dari A/a = 0,18
q2 = frekuensi dari a/a = 0,01
Untuk lebih memahami hukum Hardy-Weinberg, perhatikan soal berikut. Dalam masyarakat, frekuensi orang yang menderita albino adalah 1 : 10.000. Berapa prosentase orang normal ?
p = normal
q = albino
Orang albino bergenotif aa = q2 =
q2 =
= 0,01
p + q = 1
p = 1 - 0,01
= 0,99
Orang normal heterozigot begenotif Aa memiliki frekuensi 2 pq = 2 x 0,99 x 0,01
= 0,0198
= 0,0198 x 100%
= 1,08%
Orang normal hompzigot bergenotif AA = p2
= (0,99)2
= 0,9801
= 0,9801 x 100%
= 98,01%
C. Aplikasi hukum Hardy-Weinberg untuk perhitungan frekuensi alel autosomal
Kemampuan sesesorang untuk merasakan zat kimia feniltiokarbamid (PTC) disebabkan oleh alel autosomal dominan T. Individu dengan genotipe TT dan Tt dapat merasakan PTC, sedang individu tt tidak. Pada suatu pengujian terhadap 228 orang diperoleh bahwa hanya 160 di antaranya yang dapat merasakan PTC. Dari 160 orang ini dapat dihitung individu yang bergenotipe TT dan Tt sebagai berikut.
Individu yang tidak dapat merasakan PTC (genotipe tt) jumlahnya 228 - 160 = 68 sehingga frekuensi genotipe tt = 68/228 = 0,30. Dengan mudah dapat diperoleh frekuensi alel t = √ 0,30 = 0,55 dan frekuensi alel T = 1 - 0,55 = 0,45. Selanjutnya, frekuensi genotipe TT = (0,45)2 = 0,20, sedang frekuensi genotipe Tt = 2(0,45)(0,55) = 0,50. Banyaknya individu yang bergenotipe TT = 0,20 x 228 =46, sedang individu yang bergenotipe Tt = 0,50 x 228 = 114. Jika TT dijumlahkan dengan Tt, maka diperoleh individu sebanyak 160 orang, yang semuanya dapat merasakan PTC
D. Aplikasi hukum Hardy-Weinberg untuk perhitungan frekuensi alel ganda
Salah satu contoh alel ganda yang sering dikemukakan adalah alel pengatur golongan darah sistem ABO pada manusia. Seperti telah kita bicarakan pada Bab II, sistem ini diatur oleh tiga buah alel, yaitu IA, IB, dan I0. Jika frekuensi ketiga alel tersebut masing-masing adalah p, q, dan r, maka sebaran frekuensi genotipenya = (p + q + r)2 = p2 + 2pq + 2pr + q2 + 2qr + q2. Frekuensi golongan darah A adalah penjumlahan frekuensi genotipe IA IA dan IA I0 , yakni p2 + 2pr. Demikian pula, frekuensi golongan darah B, AB, dan O pada suatu populasi dapat dicari dari sebaran frekuensi tersebut. Sebaliknya, dari data frekuensi golongan darah (fenotipe) dapat dihitung besarnya frekuensi alel.
Misalnya, dari 500 mahasiswa Fakultas Biologi Unsoed diketahui 196 orang bergolongan darah A, 73 golongan B, 205 O, dan 26 AB. Alel yang langsung dapat dihitung frekuensinya adalah I0 , yang merupakan akar kuadrat frekuensi O. Jadi, frekuensi I0 = √ 205/500 = 0,64. Selanjutnya, jumlah frekuensi A dan O = p2 + 2pr + r2 = (p + r)2 = (1 - q) 2 sehingga akar kuadrat frekuensi A + O = 1 - q. Dengan demikian, frekuensi IB (q) = 1 - akar kuadrat frekuensi A + O = 1 - √(196 + 205)/500 = 0,11. Dengan cara yang sama dapat diperoleh frekuensi alel IA (p) = 1 - √(73 + 205)/500 = 0,25.
Jika syarat yang diajukan dalam kesetimbangan Hardy Weinberg banyak dilanggar, jelas akan terjadi evolusi pada populasi tersebut, yang akan menyebabkan perubahan perbandingan alel dalam populasi tersebut. Definisi evolusi sekarang dapat dikatakan sebagai:”Perubahan dari generasi ke generasi dalam hal frekuensi alel atau genotipe populasi”. Dalam perubahan dalam kumpulan gen ini (yang merupakan skala terkecil), spesifik dikenal sebagai mikroevolusi. Akan dibahas penyebab mikroevolusi=gene flow/aliran genetik,genetic drift/hanyutan genetik,mutasi,perkawinan tak acak,dan seleksi.
E. Migrasi
Di atas telah disebutkan bahwa migrasi merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi bagi berlakunya hukum keseimbangan Hardy-Weinberg. Hal ini berarti bahwa peristiwa migrasi akan menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel. Lebih jauh, kuantifikasi migrasi dalam bentuk laju migrasi (lazim dilambangkan sebagai m), sering kali digunakan untuk menjelaskan adanya perbedaan frekuensi alel tertentu di antara berbagai populasi, misalnya perbedaan frekuensi golongan darah sistem ABO yang terlihat sangat nyata antara ras yang satu dan lainnya.
Laju migrasi dapat didefinisikan sebagai proporsi atau persentase alel tertentu di dalam suatu populasi yang digantikan oleh alel migran pada tiap generasi. Sebagai contoh, jika pada tiap generasi sebanyak 80 dari 1000 ekor ikan normal digantikan oleh ikan albino, maka dikatakan bahwa laju migrasinya 0,08 atau 8%.
Secara matematika, hubungan antara perubahan frekuensi alel dan laju migrasi dapat dilihat sebagai persamaan berikut ini.
pn - P = (po - P)(1 - m)n
pn = frekuensi alel pada populasi yang diamati setelah n generasi migrasi
P = frekuensi alel pada populasi migran
po = frekuensi alel pada populasi awal (sebelum terjadi migrasi)
m = laju migrasi
n = jumlah generasi
F. Mutasi
Faktor lain yang dapat menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel adalah mutasi. Namun, peristiwa yang sangat mendasari proses evolusi ini sebenarnya tidak begitu nyata pengaruhnya dalam perubahan frekuensi alel. Hal ini terutama karena laju mutasi yang umumnya terlalu rendah untuk dapat menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel. Selain itu, individu-individu mutan biasanya mempunyai daya hidup (viabilitas), dan juga tingkat kesuburan (fertilitas), yang rendah.
Dari kenyataan tersebut di atas dapat dimengerti bahwa mutasi hanya akan memberikan pengaruh nyata terhadap perubahan frekuensi alel jika mutasi berlangsung berulang kali (recurrent mutation) dan mutan yang dihasilkan memiliki kemampuan untuk beradaptasi dengan lingkungan yang ada.
Hubungan matematika antara laju mutasi dan perubahan frekuensi alel dapat dirumuskan seperti pada contoh berikut ini. Misalnya, di dalam suatu populasi terdapat alel A dan a, masing-masing dengan frekuensi awal po dan qo. Mutasi berlangsung dari A ke a dengan laju mutasi sebesar u. Sebaliknya, laju mutasi alel a menjadi A adalah v. Dengan demikian, perubahan frekuensi alel A akibat mutasi adalah ∆p = vqo - upo, sedang perubahan frekuensi alel a akibat mutasi adalah ∆q = upo - vqo.
Ketika dicapai keseimbangan di antara kedua arah mutasi tersebut nilai ∆p dan ∆q adalah 0. Oleh karena itu, vqo = upo, atau secara umum vq = up. Jika persamaan ini dielaborasi, maka akan didapatkan p = v/(u + v) dan q = u/(u + v).
G. Seleksi
Sebegitu jauh kita mengasumsikan bahwa semua individu di dalam populasi akan memberikan kontribusi jumlah keturunan yang sama kepada generasi berikutnya. Namun, kenyataan yang sebenarnya sering dijumpai tidaklah demikian. Individu-individu dapat memberikan kontribusi genetik yang berbeda karena mereka mempunyai daya hidup dan tingkat kesuburan yang berbeda.
Proporsi atau persentase kontribusi genetik suatu individu kepada generasi berikutnya dikenal sebagai fitnes relatif atau nilai seleksi individu tersebut. Nilai fitnes relatif berkisar antara 0 dan 1. Genotipe superior di dalam suatu populasi, atau disebut juga genotipe baku, dikatakan memiliki nilai fitnes relatif sama dengan 1, sementara untuk genotipe-genotipe lainnya nilai fitnes relatif besarnya kurang dari 1. Proporsi pengurangan kontribusi genetik suatu genotipe bila dibandingkan dengan kontribusi genetik genotipe baku disebut koefisien seleksi (s) genotipe tersebut. Dengan perkataan lain, nilai fitnes relatif genotipe ini adalah 1 - s.
Kembali kita misalkan bahwa di dalam suatu populasi terdapat genotipe AA, Aa, dan aa. Kondisi dominansi ketiga genotipe ini berdasarkan atas nilai fitnes relatifnya dapat dilihat pada Gambar 15.2 berikut ini.
aa Aa AA
(1-s) (1-½s) 1
a)
aa Aa AA
(1-s) (1-½s) 1
b)
aa AA/Aa
(1-s) 1
c)
aa AA Aa
(1-s2) (1-s1) 1
d)
Fitnes relatif
Gambar 15.2. Berbagai kondisi dominansi dilihat dari nilai fitnes relatifnya
a) Semi dominansi
b) Dominansi parsial
c) Dominansi penuh
d) Overdominansi
Pada kondisi semi dominansi dan dominansi parsial (Gambar 15.2 a dan b) genotipe Aa memberikan kontribusi genetik yang lebih kecil bila dibandingkan dengan kontribusi genotipe baku (AA), sedang pada kondisi dominansi penuh (Gambar 15.2 c) genotipe ini memberikan kontribusi genetik sama besar dengan kontribusi genotipe AA. Bahkan pada kondisi overdominansi, genotipe Aa menjadi genotipe baku dan kontribusi genetiknya justru lebih besar daripada kontribusi genotipe AA. Dominansi heterozigot (kondisi overdominansi) ini dapat dijumpai misalnya pada kasus resistensi individu karier anemia bulan sabit (sickle cell anemia) terhadap penyakit malaria. Individu dengan genotipe homozigot HbSHbS akan mengalami pengkristalan molekul hemoglobin, dan eritrositnya berbentuk seperti bulan sabit, sehingga individu ini akan menderita anemia berat dan biasanya meninggal pada usia muda. Namun, individu heterozigot HbSHbA justru memiliki ketahanan yang lebih tinggi terhadap infeksi parasit penyebab malaria bila dibandingkan dengan individu normal (HbAHbA). Di tempat-tempat yang menjadi endemi penyakit malaria, genotipe HbSHbA merupakan genotipe baku (fitnes relatif = 1), sedang individu normal HbAHbA mempunyai nilai fitnes relatif kurang dari 1.
Perubahan frekuensi alel akibat seleksi berlangsung sesuai dengan kondisi dominansi yang ada. Pada kondisi dominansi penuh, misalnya, perubahan frekuensi alel dapat dihitung sebagai berikut.
Genotipe AA Aa aa Total
Frekuensi awal p2 2pq q2 1
Fitnes relatif 1 1 1 - s
Kontribusi genetik p2 2pq q2(1 - s ) 1 - sq2
Terlihat bahwa kontribusi genetik total mejadi lebih kecil dari 1 karena genotipe aa mempunyai nilai fitnes relatif 1 - s. Dari rumus hubungan matematika antara frekuensi alel dan frekuensi genotipe dapat dihitung besarnya frekuensi alel a setelah seleksi, yaitu q1 = q2(1 - s ) + pq / 1-sq2. Jika perubahan frekuensi alel a dilambangkan dengan ∆q, maka ∆q = q1 - q = q2(1 - s ) + pq / 1-sq2 - q. Setelah persamaan ini kita elaborasi akan didapatkan ∆q = - sq2( 1 - q) / 1 - sq2. Untuk kondisi dominansi yang lain besarnya perubahan frekuensi alel akibat seleksi dapat dirumuskan dengan cara seperti di atas.
H. Sistem Kawin Tidak Acak
Faktor lain yang meyebabkan gangguan keseimbangan Hardy-Weinberg adalah sistem kawin tidak acak (non random mating). Jika dilihat dari segi fenotipe, ada sistem kawin tidak acak yang dikenal sebagai perkawinan asortatif. Dengan perkataan lain, perkawinan asortatif adalah sistem kawin tidak acak yang didasarkan atas fenotipe.
Perkawinan asortatif dapat berupa perkawinan asortatif positif atau asortatif negatif (disasortatif). Pada perkawinan asortatif positif individu-individu yang mempunyai fenotipe sama cenderung untuk lebih sering bertemu bila dibandingkan dengan individu-individu dengan fenotipe berbeda. Sebaliknya, pada perkawinan asortatif negatif individu-individu yang mempunyai fenotipe berbeda cenderung untuk lebih sering bertemu bila dibandingkan dengan individu-individu dengan fenotipe yang sama.
Di samping perkawinan asortatif ada pula sistem kawin tidak acak yang tidak memandang fenotipe individu tetapi dilihat dari hubungan genetiknya. Sistem kawin semacam ini dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu silang dalam (inbreeding) dan silang luar (outbreeding). Silang dalam adalah perkawinan di antara individu-individu yang secara genetik memiliki hubungan kekerabatan, sedang silang luar adalah perkawinan di antara individu-individu yang secara genetik tidak memiliki hubungan kekerabatan. Perkawinan asortatif positif dan silang dalam akan meningkatkan frekuensi genotipe homozigot. Sebaliknya, perkawinan asortatif negatif dan silang luar akan meningkatkan frekuensi genotipe heterozigot.
I. Silang dalam
Contoh silang dalam yang paling ekstrim dapat dilihat pada tanaman yang melakukan penyerbukan sendiri. Katakanlah generasi pertama suatu populasi tanaman menyerbuk sendiri hanya terdiri atas individu-individu dengan genotipe Aa. Oleh karena terjadi penyerbukan sendiri di antara genotipe Aa, maka pada generasi kedua dari seluruh populasi akan terdapat genotipe AA, Aa, dan aa masing-masing sebanyak 1/4, 1/2, dan 1/4 bagian. Pada generasi ketiga genotipe AA dan aa akan bertambah 1/8 bagian yang berasal dari segregasi genotipe Aa pada generasi kedua. Sebaliknya, genotipe Aa akan berkurang menjadi 1/4 bagian sehingga populasi generasi ketiga akan terdiri atas (1/4+1/8) AA, 1/4 Aa, dan (1/4+1/8) aa atau 3/8 AA, 1/4 Aa, 3/8 aa. Dengan demikian, sampai dengan generasi ketiga saja sudah terlihat bahwa frekuensi genotipe homozigot, baik AA maupun aa, mengalami peningkatan, sedang frekuensi heterozigot Aa berkurang.
Genotipe homozigot untuk suatu lokus tertentu - jika kita berbicara individu normal diploid - mempunyai dua buah alel yang sama pada lokus tersebut. Persamaan di antara dua alel pada genotipe homozigot dapat terjadi dengan dua kemungkinan. Pertama, mereka secara fungsional sama sehingga menghasilkan fenotipe yang sama pula. Dua alel semacam ini dikatakan sebagai alel serupa (alike in state). Kemungkinan kedua, mereka berasal dari hasil replikasi sebuah alel pada generasi sebelumnya. Jika hal ini yang terjadi, maka kedua alel tersebut dikatakan seasal atau identik (identical by descent).
Untuk menggambarkan besarnya peluang bahwa dua buah alel yang sama pada individu homozigot merupakan alel identik digunakan suatu nilai yang disebut sebagai koefisien silang dalam (inbreeding coefficient). Nilai ini besarnya berkisar dari 0 hingga 1, dan biasanya dilambangkan dengan F. Nilai F sama dengan 0 apabila kedua alel pada individu homozigot tidak mempunyai asal- usul yang sama atau merupakan hasil kawin acak. Sebaliknya, nilai F sama dengan 1 apabila kedua alel sepenuhnya merupakan alel identik atau berasal dari leluhur bersama (common ancestor) yang sangat dekat.
Besarnya nilai F dapat dihitung dari diagram silsilah seperti contoh pada Gambar 15.3. Misalnya, individu A kawin dengan B menghasilkan dua anak, yaitu C dan D. Selanjutnya, kakak beradik C dan D kawin, mempunyai anak X. Koefisien silang dalam individu X dapat dihitung sebagai berikut.
A B * Hitung jumlah loop. Loop adalah jalan yang menghubungkan kedua orang tua
C D X (C dan D) melewati leluhur bersama (A dan B). Pada soal ini terdapat dua
X loop, yaitu CAD dan CBD.
Gambar 15.3.Contoh diagram silsilah *Hitung jumlah individu yang terdapat pada tiap loop sebagai nilai n.
* Hitung nilai F dengan rumus :
F = Σ (½)n(1 + FA)
n = jumlah individu yang terdapat pada tiap loop (pada soal ini terdapat 3 individu, baik pada loop CAD maupun CBD)
FA = koefisien silang dalam leluhur bersama (pada soal ini FA dan FB masing-masing sama dengan 0 karena dianggap sebagai individu hasil kawin acak)
Dengan demikian, nilai F individu X (FX) pada contoh soal tersebut di atas adalah (½)3(1 + 0) + (½)3(1 + 0) = ¼. Hal ini berarti bahwa peluang bertemunya alel-alel identik yang berasal dari leluhur bersama, baik A maupun B, pada individu X besarnya ¼.
Makin besar nilai F, makin cepat diperoleh tingkat homozigositas yang tinggi. Sebagai gambaran, pembuahan sendiri dapat mencapai homozigositas 100% pada generasi keenam, sementara perkawinan antara saudara kandung baru mencapainya pada generasi keenam belas. Peningkatan homozigositas akibat silang dalam dapat menimbulkan tekanan silang dalam (inbreeding depression) apabila di antara alel-alel identik yang bertemu terdapat sejumlah alel resesif yang kurang menguntungkan.
Perubahan frekuensi alel yang disebabkan oleh terjadinya silang dalam dapat dihitung dari perubahan frekuensi genotipe seperti pada Tabel 15.3.
Tabel 15.3. Frekuensi genotipe hasil kawin acak
dan silang dalam
Genotipe Frekuensi
Kawin acak Silang dalam
AA p2 p2 (1 - F) + pF
Aa 2 pq 2 pq (1 - F)
aa q2 q2 (1 - F) + qF
Jika nilai F = 0, maka frekuensi genotipe AA, Aa, dan aa masing-masing adalah p2, 2 pq, dan q2 . Frekuensi tersebut ternyata sama dengan frekuensi genotipe hasil kawin acak. Jika nilai F = 1, maka frekuensi genotipe AA, Aa, dan aa masing-masing menjadi p, 0, dan q. Hal ini berarti di dalam populasi hanya tinggal individu homozigot, sedang individu heterozigot tidak dijumpai lagi.
J. Silang luar
Berkebalikan dengan silang dalam, silang luar akan meningkatkan frekuensi heterozigot. Di samping itu, jika silang dalam dapat menyebabkan terjadinya tekanan silang dalam yang berpengaruh buruk terhadap individu yang dihasilkan, silang luar justru dapat memunculkan individu hibrid dengan sifat-sifat yang lebih baik daripada kedua tetuanya yang homozigot. Fenomena keunggulan yang diperlihatkan oleh individu hibrid hasil persilangan dua tetua galur murni (homozigot) disebut sebagai vigor hibrida atau heterosis.
Ada beberapa teori mengenai mekanisme genetik yang menjelaskan terjadinya heterosis. Salah satu di antaranya adalah teori dominansi, yang pada prinsipnya menyebutkan bahwa alel-alel reseif merugikan yang dibawa oleh masing-masing galur murni akan tertutupi oleh alel dominan pada individu hibrid yang heterozigot. Misalnya, ada alel A yang menyebabkan akar tanaman tumbuh kuat sementara alel a menjadikan akar tanaman lemah. Sementara itu, alel B menyebabkan batang menjadi kokoh, sedang alel b menyebabkan batang lemah. Persilangan antara galur murni AAbb (akar kuat, batang lemah) dan aaBB (akar lemah, batang kuat) akan menghasilkan hibrid AaBb yang mempunyai akar dan batang kuat.
Fenomena heterosis sudah sering sekali dimanfaatkan pada bidang pemuliaan tanaman, antara lain untuk merakit varietas jagung hibrida. Galur murni A disilangkan dengan galur murni B, mendapatkan hibrid H. Namun, karena biji hibrid H ini dibawa oleh tongkol tetuanya (A atau B) yang kecil, maka jumlah bijinya menjadi sedikit dan tidak cukup untuk dijual kepada petani. Oleh karena itu, jagung hibrida yang dipasarkan biasanya bukan hasil silang tunggal (single cross) seperti itu, melainkan hasil silang tiga arah (three-way cross) atau silang ganda (double cross). Pada silang tiga arah hibrid H digunakan sebagai tetua betina untuk disilangkan lagi dengan galur murni lain sehingga biji hibrid yang dihasilkan akan dibawa oleh tongkol hibrid H yang ukurannya besar. Agak berbeda dengan silang tiga arah, pada silang ganda hibrid H disilangkan dengan hibrid I hasil silang tunggal antara galur murni C dan D. Dalam silang ganda ini, sebagai tetua betina dapat digunakan baik hibrid H maupun hibrid I karena kedua-duanya mempunyai tongkol yang besar.
III. PENUTUP
A. Kesimpulan.
Berdasarkan pembahasan diatas maka dapat ditari kesimpulan jika kekuatan-kekuatan yang menyebabkan perubahan evolusioner, kita harus pelajari keadaan bila hukum Hardi-Weinberg yaitu:
1. migrasi merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi bagi berlakunya hukum keseimbangan Hardy-Weinberg. Hal ini berarti bahwa peristiwa migrasi akan menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel.
2. Faktor lain yang dapat menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel adalah mutasi. Namun, peristiwa yang sangat mendasari proses evolusi ini sebenarnya tidak begitu nyata pengaruhnya dalam perubahan frekuensi alel. Hal ini terutama karena laju mutasi yang umumnya terlalu rendah untuk dapat menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel.
3. Seleksi Sebegitu jauh kita mengasumsikan bahwa semua individu di dalam populasi akan memberikan kontribusi jumlah keturunan yang sama kepada generasi berikutnya. Namun, kenyataan yang sebenarnya sering dijumpai tidaklah demikian. Individu-individu dapat memberikan kontribusi genetik yang berbeda karena mereka mempunyai daya hidup dan tingkat kesuburan yang berbeda
4. Faktor lain yang meyebabkan gangguan keseimbangan Hardy-Weinberg adalah sistem kawin tidak acak (non random mating). Jika dilihat dari segi fenotipe, ada sistem kawin tidak acak yang dikenal sebagai perkawinan asortatif.
5. Contoh silang dalam yang paling ekstrim dapat dilihat pada tanaman yang melakukan penyerbukan sendiri.
6. Azas Hardi-Weinberg itu menyatakan bahwa frekuensi alel dan frekuensi genotif dalam suatu populasi akan tetap konstan, yakni berada dalam kesetimbangan dari suatu generasi ke generasi lainnya kecuali apabila dapat pengaruh-pengaruh tertentu yang mengganggu kesetimbangan tersebut.
B. Saran
Frekuensi alel yang statis dalam suatu populasi dari generasi ke generasi mengasumsikan adanya perkawinan acak, tidak adanya mutasi, tidak adanya migrasi atau emigrasi, populasi yang besarnya tak terhingga, dan ketiadaan tekanan seleksi terhadap sifat-sifat tertentu.
SUMBER:
Kimball,J.W. 1983. Biologi Edisi Ke-5 Jilid 3. Erlangga. Jakarta
www.wikipedia.com
MAKALAH
(Frekuensi gen dalam populasi dan hukum keseimbangan Hardy-Weinberg.)
Oleh :
KELOMPOK VII
ANGGOTA
MARHUZAD HAKIM : A1C2 07 078
AGUS KURNIAWAN PUTRA : A1C2 07 059
ROLAN JULYUS : A1C2 07 020
RIKARDO : A1C2 07 106
ASTUTI NUR : A1C2 07 016
SULMAYANTI SULUWI : A1C2 07 0
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MIPA
UNIVERSITAH HALUOLEO
KENDARI
2010
A. Latar Belakang
Populasi mendelian yang berukuran besar sangat memungkinkan terjadinya kawin acak (panmiksia) di antara individu-individu anggotanya. Artinya, tiap individu memiliki peluang yang sama untuk bertemu dengan individu lain, baik dengan genotipe yang sama maupun berbeda dengannya. Dengan adanya sistem kawin acak ini, frekuensi alel akan senantiasa konstan dari generasi ke generasi. Prinsip ini dirumuskan oleh G.H. Hardy, ahli matematika dari Inggris, dan W.Weinberg, dokter dari Jerman,. sehingga selanjutnya dikenal sebagai hukum keseimbangan Hardy-Weinberg.
Di samping kawin acak, ada persyaratan lain yang harus dipenuhi bagi berlakunya hukum keseimbangan Hardy-Weinberg, yaitu tidak terjadi migrasi, mutasi, dan seleksi. Dengan perkatan lain, terjadinya peristiwa-peristiwa ini serta sistem kawin yang tidak acak akan mengakibatkan perubahan frekuensi alel.
Deduksi terhadap hukum keseimbangan Hardy-Weinberg meliputi tiga langkah, yaitu (1) dari tetua kepada gamet-gamet yang dihasilkannya, (2) dari penggabungan gamet-gamet kepada genotipe zigot yang dibentuk, dan (3) dari genotipe zigot kepada frekuensi alel pada generasi keturunan.
B. Tujuan
Tujuan dari penyusunan makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui Aplikasi hukum Hardy-Weinberg untuk perhitungan frekuensi alel autosomal
2. Aplikasi hukum Hardy-Weinberg untuk perhitungan frekuensi alel ganda
3. Untuk mengetahui kekuatan-kekuatan apa yang menyebabkan perubahan evolusioner.
C. Manfaat
Manfaat yang dapat diambil dari penyusunan makalah ini adalah::
1. Dapat mengetahui kekuatan-kekuatan apa yang menyebabkan perubahan evolusioner.
2. Sebagai latihan dasar dalam penyusunan makalah ilmiah dan sebagai sumber referensi dan bahan bacaan.
II. PEMBAHASAN
A. Frekuensi gen di dalam populasi
Frekuensi gen adalah perbandingan antara gen yang satu dengan gen lainnya di dalam suatu populsi. Misal suatu populasi mempunyai gen dominan A dan gen resesif a. Kedua gen tersebut sama-sama adaptif. Maka generasi yang bergenotif AA, Aa maupun aa mempunyai daya fertilitas dan viabelitas yang sama.
Misalnya populsi tersebut dimulai dengan 50% AA jantan dan 50% aa betina, maka dalam generasi (F1) semua populasi bergenotif Aa.
Apabila dilakukan perkawinan F1 dengan F1 maka frekuensi genotif F2 adalah =
25 AA : 50 Aa : 25 aa atau ¼ AA : ½ Aa : ¼ aa
Berdasarkan perhitungan tersebut maka frekuensi keseimbangan genotif F2 adalah hasil kali frekuensi gen dari masing-masing induknya, yaitu :
(A + a)(A + a) = AA + 2 Aa + aa
A2 + 2 Aa + a2
Demikian pula pada generasi F3 tetap seperti pada F2 yaitu 1 : 2 : 1. Jadi apabila setiap individu dari berbagai kesempatan melakukan perkawinan yang sama dan berlangsung secara acak, serta setiap genotif mempunyai variabilitas yang sama maka perbandingan antara genotif yang satu denganyang lainnya dari generasi ke generasi adalah tetap sama.
B. Hukum Hardy-Weinberg
Hukum hardy-Weinberg menyatakan bahwa keseimbangan frekeunsi genotif Aa, Aa, aa serta perbandingan gen A dan a dari genersi ke generasi akan selalu sama, apabila :
- populasi harus cukup besar suaya tidak mungkin memberi peluang untuk mengubah secara sendirian frekuensi gen
- tidak terjadi mutasi
- tidak terjadi migrasi, baik keluar maupun masuk
- tidak terjadi seleksi alam
- perkawinan terjadi secara acak atau random
- reproduksi berlangsung sukses dan secara acak
Hukum Hardy-Weinberg, dapat dirumuskan sebagai berikut : p2 + 2 pq + q2 = 1
Apabila frekuensi alel adalah 0,9 untuk p dan 0.1 untuk q , maka persamaannya adalah sebagai berikut :
p2 + 2 pq + q2 = 1
(0,9)(0,9) + 2 (0,9)(0,9) + (0,1)(0,1) = 1
0,81 + 0,18 + 0,01 = 1
Dari rumus Hardy –Weinberg menunjukan frekuensi dari tiga genotif, yaitu :
p2 = frekuensi dar A/A = 0,81
2 pq = frekuensi dari A/a = 0,18
q2 = frekuensi dari a/a = 0,01
Untuk lebih memahami hukum Hardy-Weinberg, perhatikan soal berikut. Dalam masyarakat, frekuensi orang yang menderita albino adalah 1 : 10.000. Berapa prosentase orang normal ?
p = normal
q = albino
Orang albino bergenotif aa = q2 =
q2 =
= 0,01
p + q = 1
p = 1 - 0,01
= 0,99
Orang normal heterozigot begenotif Aa memiliki frekuensi 2 pq = 2 x 0,99 x 0,01
= 0,0198
= 0,0198 x 100%
= 1,08%
Orang normal hompzigot bergenotif AA = p2
= (0,99)2
= 0,9801
= 0,9801 x 100%
= 98,01%
C. Aplikasi hukum Hardy-Weinberg untuk perhitungan frekuensi alel autosomal
Kemampuan sesesorang untuk merasakan zat kimia feniltiokarbamid (PTC) disebabkan oleh alel autosomal dominan T. Individu dengan genotipe TT dan Tt dapat merasakan PTC, sedang individu tt tidak. Pada suatu pengujian terhadap 228 orang diperoleh bahwa hanya 160 di antaranya yang dapat merasakan PTC. Dari 160 orang ini dapat dihitung individu yang bergenotipe TT dan Tt sebagai berikut.
Individu yang tidak dapat merasakan PTC (genotipe tt) jumlahnya 228 - 160 = 68 sehingga frekuensi genotipe tt = 68/228 = 0,30. Dengan mudah dapat diperoleh frekuensi alel t = √ 0,30 = 0,55 dan frekuensi alel T = 1 - 0,55 = 0,45. Selanjutnya, frekuensi genotipe TT = (0,45)2 = 0,20, sedang frekuensi genotipe Tt = 2(0,45)(0,55) = 0,50. Banyaknya individu yang bergenotipe TT = 0,20 x 228 =46, sedang individu yang bergenotipe Tt = 0,50 x 228 = 114. Jika TT dijumlahkan dengan Tt, maka diperoleh individu sebanyak 160 orang, yang semuanya dapat merasakan PTC
D. Aplikasi hukum Hardy-Weinberg untuk perhitungan frekuensi alel ganda
Salah satu contoh alel ganda yang sering dikemukakan adalah alel pengatur golongan darah sistem ABO pada manusia. Seperti telah kita bicarakan pada Bab II, sistem ini diatur oleh tiga buah alel, yaitu IA, IB, dan I0. Jika frekuensi ketiga alel tersebut masing-masing adalah p, q, dan r, maka sebaran frekuensi genotipenya = (p + q + r)2 = p2 + 2pq + 2pr + q2 + 2qr + q2. Frekuensi golongan darah A adalah penjumlahan frekuensi genotipe IA IA dan IA I0 , yakni p2 + 2pr. Demikian pula, frekuensi golongan darah B, AB, dan O pada suatu populasi dapat dicari dari sebaran frekuensi tersebut. Sebaliknya, dari data frekuensi golongan darah (fenotipe) dapat dihitung besarnya frekuensi alel.
Misalnya, dari 500 mahasiswa Fakultas Biologi Unsoed diketahui 196 orang bergolongan darah A, 73 golongan B, 205 O, dan 26 AB. Alel yang langsung dapat dihitung frekuensinya adalah I0 , yang merupakan akar kuadrat frekuensi O. Jadi, frekuensi I0 = √ 205/500 = 0,64. Selanjutnya, jumlah frekuensi A dan O = p2 + 2pr + r2 = (p + r)2 = (1 - q) 2 sehingga akar kuadrat frekuensi A + O = 1 - q. Dengan demikian, frekuensi IB (q) = 1 - akar kuadrat frekuensi A + O = 1 - √(196 + 205)/500 = 0,11. Dengan cara yang sama dapat diperoleh frekuensi alel IA (p) = 1 - √(73 + 205)/500 = 0,25.
Jika syarat yang diajukan dalam kesetimbangan Hardy Weinberg banyak dilanggar, jelas akan terjadi evolusi pada populasi tersebut, yang akan menyebabkan perubahan perbandingan alel dalam populasi tersebut. Definisi evolusi sekarang dapat dikatakan sebagai:”Perubahan dari generasi ke generasi dalam hal frekuensi alel atau genotipe populasi”. Dalam perubahan dalam kumpulan gen ini (yang merupakan skala terkecil), spesifik dikenal sebagai mikroevolusi. Akan dibahas penyebab mikroevolusi=gene flow/aliran genetik,genetic drift/hanyutan genetik,mutasi,perkawinan tak acak,dan seleksi.
E. Migrasi
Di atas telah disebutkan bahwa migrasi merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi bagi berlakunya hukum keseimbangan Hardy-Weinberg. Hal ini berarti bahwa peristiwa migrasi akan menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel. Lebih jauh, kuantifikasi migrasi dalam bentuk laju migrasi (lazim dilambangkan sebagai m), sering kali digunakan untuk menjelaskan adanya perbedaan frekuensi alel tertentu di antara berbagai populasi, misalnya perbedaan frekuensi golongan darah sistem ABO yang terlihat sangat nyata antara ras yang satu dan lainnya.
Laju migrasi dapat didefinisikan sebagai proporsi atau persentase alel tertentu di dalam suatu populasi yang digantikan oleh alel migran pada tiap generasi. Sebagai contoh, jika pada tiap generasi sebanyak 80 dari 1000 ekor ikan normal digantikan oleh ikan albino, maka dikatakan bahwa laju migrasinya 0,08 atau 8%.
Secara matematika, hubungan antara perubahan frekuensi alel dan laju migrasi dapat dilihat sebagai persamaan berikut ini.
pn - P = (po - P)(1 - m)n
pn = frekuensi alel pada populasi yang diamati setelah n generasi migrasi
P = frekuensi alel pada populasi migran
po = frekuensi alel pada populasi awal (sebelum terjadi migrasi)
m = laju migrasi
n = jumlah generasi
F. Mutasi
Faktor lain yang dapat menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel adalah mutasi. Namun, peristiwa yang sangat mendasari proses evolusi ini sebenarnya tidak begitu nyata pengaruhnya dalam perubahan frekuensi alel. Hal ini terutama karena laju mutasi yang umumnya terlalu rendah untuk dapat menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel. Selain itu, individu-individu mutan biasanya mempunyai daya hidup (viabilitas), dan juga tingkat kesuburan (fertilitas), yang rendah.
Dari kenyataan tersebut di atas dapat dimengerti bahwa mutasi hanya akan memberikan pengaruh nyata terhadap perubahan frekuensi alel jika mutasi berlangsung berulang kali (recurrent mutation) dan mutan yang dihasilkan memiliki kemampuan untuk beradaptasi dengan lingkungan yang ada.
Hubungan matematika antara laju mutasi dan perubahan frekuensi alel dapat dirumuskan seperti pada contoh berikut ini. Misalnya, di dalam suatu populasi terdapat alel A dan a, masing-masing dengan frekuensi awal po dan qo. Mutasi berlangsung dari A ke a dengan laju mutasi sebesar u. Sebaliknya, laju mutasi alel a menjadi A adalah v. Dengan demikian, perubahan frekuensi alel A akibat mutasi adalah ∆p = vqo - upo, sedang perubahan frekuensi alel a akibat mutasi adalah ∆q = upo - vqo.
Ketika dicapai keseimbangan di antara kedua arah mutasi tersebut nilai ∆p dan ∆q adalah 0. Oleh karena itu, vqo = upo, atau secara umum vq = up. Jika persamaan ini dielaborasi, maka akan didapatkan p = v/(u + v) dan q = u/(u + v).
G. Seleksi
Sebegitu jauh kita mengasumsikan bahwa semua individu di dalam populasi akan memberikan kontribusi jumlah keturunan yang sama kepada generasi berikutnya. Namun, kenyataan yang sebenarnya sering dijumpai tidaklah demikian. Individu-individu dapat memberikan kontribusi genetik yang berbeda karena mereka mempunyai daya hidup dan tingkat kesuburan yang berbeda.
Proporsi atau persentase kontribusi genetik suatu individu kepada generasi berikutnya dikenal sebagai fitnes relatif atau nilai seleksi individu tersebut. Nilai fitnes relatif berkisar antara 0 dan 1. Genotipe superior di dalam suatu populasi, atau disebut juga genotipe baku, dikatakan memiliki nilai fitnes relatif sama dengan 1, sementara untuk genotipe-genotipe lainnya nilai fitnes relatif besarnya kurang dari 1. Proporsi pengurangan kontribusi genetik suatu genotipe bila dibandingkan dengan kontribusi genetik genotipe baku disebut koefisien seleksi (s) genotipe tersebut. Dengan perkataan lain, nilai fitnes relatif genotipe ini adalah 1 - s.
Kembali kita misalkan bahwa di dalam suatu populasi terdapat genotipe AA, Aa, dan aa. Kondisi dominansi ketiga genotipe ini berdasarkan atas nilai fitnes relatifnya dapat dilihat pada Gambar 15.2 berikut ini.
aa Aa AA
(1-s) (1-½s) 1
a)
aa Aa AA
(1-s) (1-½s) 1
b)
aa AA/Aa
(1-s) 1
c)
aa AA Aa
(1-s2) (1-s1) 1
d)
Fitnes relatif
Gambar 15.2. Berbagai kondisi dominansi dilihat dari nilai fitnes relatifnya
a) Semi dominansi
b) Dominansi parsial
c) Dominansi penuh
d) Overdominansi
Pada kondisi semi dominansi dan dominansi parsial (Gambar 15.2 a dan b) genotipe Aa memberikan kontribusi genetik yang lebih kecil bila dibandingkan dengan kontribusi genotipe baku (AA), sedang pada kondisi dominansi penuh (Gambar 15.2 c) genotipe ini memberikan kontribusi genetik sama besar dengan kontribusi genotipe AA. Bahkan pada kondisi overdominansi, genotipe Aa menjadi genotipe baku dan kontribusi genetiknya justru lebih besar daripada kontribusi genotipe AA. Dominansi heterozigot (kondisi overdominansi) ini dapat dijumpai misalnya pada kasus resistensi individu karier anemia bulan sabit (sickle cell anemia) terhadap penyakit malaria. Individu dengan genotipe homozigot HbSHbS akan mengalami pengkristalan molekul hemoglobin, dan eritrositnya berbentuk seperti bulan sabit, sehingga individu ini akan menderita anemia berat dan biasanya meninggal pada usia muda. Namun, individu heterozigot HbSHbA justru memiliki ketahanan yang lebih tinggi terhadap infeksi parasit penyebab malaria bila dibandingkan dengan individu normal (HbAHbA). Di tempat-tempat yang menjadi endemi penyakit malaria, genotipe HbSHbA merupakan genotipe baku (fitnes relatif = 1), sedang individu normal HbAHbA mempunyai nilai fitnes relatif kurang dari 1.
Perubahan frekuensi alel akibat seleksi berlangsung sesuai dengan kondisi dominansi yang ada. Pada kondisi dominansi penuh, misalnya, perubahan frekuensi alel dapat dihitung sebagai berikut.
Genotipe AA Aa aa Total
Frekuensi awal p2 2pq q2 1
Fitnes relatif 1 1 1 - s
Kontribusi genetik p2 2pq q2(1 - s ) 1 - sq2
Terlihat bahwa kontribusi genetik total mejadi lebih kecil dari 1 karena genotipe aa mempunyai nilai fitnes relatif 1 - s. Dari rumus hubungan matematika antara frekuensi alel dan frekuensi genotipe dapat dihitung besarnya frekuensi alel a setelah seleksi, yaitu q1 = q2(1 - s ) + pq / 1-sq2. Jika perubahan frekuensi alel a dilambangkan dengan ∆q, maka ∆q = q1 - q = q2(1 - s ) + pq / 1-sq2 - q. Setelah persamaan ini kita elaborasi akan didapatkan ∆q = - sq2( 1 - q) / 1 - sq2. Untuk kondisi dominansi yang lain besarnya perubahan frekuensi alel akibat seleksi dapat dirumuskan dengan cara seperti di atas.
H. Sistem Kawin Tidak Acak
Faktor lain yang meyebabkan gangguan keseimbangan Hardy-Weinberg adalah sistem kawin tidak acak (non random mating). Jika dilihat dari segi fenotipe, ada sistem kawin tidak acak yang dikenal sebagai perkawinan asortatif. Dengan perkataan lain, perkawinan asortatif adalah sistem kawin tidak acak yang didasarkan atas fenotipe.
Perkawinan asortatif dapat berupa perkawinan asortatif positif atau asortatif negatif (disasortatif). Pada perkawinan asortatif positif individu-individu yang mempunyai fenotipe sama cenderung untuk lebih sering bertemu bila dibandingkan dengan individu-individu dengan fenotipe berbeda. Sebaliknya, pada perkawinan asortatif negatif individu-individu yang mempunyai fenotipe berbeda cenderung untuk lebih sering bertemu bila dibandingkan dengan individu-individu dengan fenotipe yang sama.
Di samping perkawinan asortatif ada pula sistem kawin tidak acak yang tidak memandang fenotipe individu tetapi dilihat dari hubungan genetiknya. Sistem kawin semacam ini dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu silang dalam (inbreeding) dan silang luar (outbreeding). Silang dalam adalah perkawinan di antara individu-individu yang secara genetik memiliki hubungan kekerabatan, sedang silang luar adalah perkawinan di antara individu-individu yang secara genetik tidak memiliki hubungan kekerabatan. Perkawinan asortatif positif dan silang dalam akan meningkatkan frekuensi genotipe homozigot. Sebaliknya, perkawinan asortatif negatif dan silang luar akan meningkatkan frekuensi genotipe heterozigot.
I. Silang dalam
Contoh silang dalam yang paling ekstrim dapat dilihat pada tanaman yang melakukan penyerbukan sendiri. Katakanlah generasi pertama suatu populasi tanaman menyerbuk sendiri hanya terdiri atas individu-individu dengan genotipe Aa. Oleh karena terjadi penyerbukan sendiri di antara genotipe Aa, maka pada generasi kedua dari seluruh populasi akan terdapat genotipe AA, Aa, dan aa masing-masing sebanyak 1/4, 1/2, dan 1/4 bagian. Pada generasi ketiga genotipe AA dan aa akan bertambah 1/8 bagian yang berasal dari segregasi genotipe Aa pada generasi kedua. Sebaliknya, genotipe Aa akan berkurang menjadi 1/4 bagian sehingga populasi generasi ketiga akan terdiri atas (1/4+1/8) AA, 1/4 Aa, dan (1/4+1/8) aa atau 3/8 AA, 1/4 Aa, 3/8 aa. Dengan demikian, sampai dengan generasi ketiga saja sudah terlihat bahwa frekuensi genotipe homozigot, baik AA maupun aa, mengalami peningkatan, sedang frekuensi heterozigot Aa berkurang.
Genotipe homozigot untuk suatu lokus tertentu - jika kita berbicara individu normal diploid - mempunyai dua buah alel yang sama pada lokus tersebut. Persamaan di antara dua alel pada genotipe homozigot dapat terjadi dengan dua kemungkinan. Pertama, mereka secara fungsional sama sehingga menghasilkan fenotipe yang sama pula. Dua alel semacam ini dikatakan sebagai alel serupa (alike in state). Kemungkinan kedua, mereka berasal dari hasil replikasi sebuah alel pada generasi sebelumnya. Jika hal ini yang terjadi, maka kedua alel tersebut dikatakan seasal atau identik (identical by descent).
Untuk menggambarkan besarnya peluang bahwa dua buah alel yang sama pada individu homozigot merupakan alel identik digunakan suatu nilai yang disebut sebagai koefisien silang dalam (inbreeding coefficient). Nilai ini besarnya berkisar dari 0 hingga 1, dan biasanya dilambangkan dengan F. Nilai F sama dengan 0 apabila kedua alel pada individu homozigot tidak mempunyai asal- usul yang sama atau merupakan hasil kawin acak. Sebaliknya, nilai F sama dengan 1 apabila kedua alel sepenuhnya merupakan alel identik atau berasal dari leluhur bersama (common ancestor) yang sangat dekat.
Besarnya nilai F dapat dihitung dari diagram silsilah seperti contoh pada Gambar 15.3. Misalnya, individu A kawin dengan B menghasilkan dua anak, yaitu C dan D. Selanjutnya, kakak beradik C dan D kawin, mempunyai anak X. Koefisien silang dalam individu X dapat dihitung sebagai berikut.
A B * Hitung jumlah loop. Loop adalah jalan yang menghubungkan kedua orang tua
C D X (C dan D) melewati leluhur bersama (A dan B). Pada soal ini terdapat dua
X loop, yaitu CAD dan CBD.
Gambar 15.3.Contoh diagram silsilah *Hitung jumlah individu yang terdapat pada tiap loop sebagai nilai n.
* Hitung nilai F dengan rumus :
F = Σ (½)n(1 + FA)
n = jumlah individu yang terdapat pada tiap loop (pada soal ini terdapat 3 individu, baik pada loop CAD maupun CBD)
FA = koefisien silang dalam leluhur bersama (pada soal ini FA dan FB masing-masing sama dengan 0 karena dianggap sebagai individu hasil kawin acak)
Dengan demikian, nilai F individu X (FX) pada contoh soal tersebut di atas adalah (½)3(1 + 0) + (½)3(1 + 0) = ¼. Hal ini berarti bahwa peluang bertemunya alel-alel identik yang berasal dari leluhur bersama, baik A maupun B, pada individu X besarnya ¼.
Makin besar nilai F, makin cepat diperoleh tingkat homozigositas yang tinggi. Sebagai gambaran, pembuahan sendiri dapat mencapai homozigositas 100% pada generasi keenam, sementara perkawinan antara saudara kandung baru mencapainya pada generasi keenam belas. Peningkatan homozigositas akibat silang dalam dapat menimbulkan tekanan silang dalam (inbreeding depression) apabila di antara alel-alel identik yang bertemu terdapat sejumlah alel resesif yang kurang menguntungkan.
Perubahan frekuensi alel yang disebabkan oleh terjadinya silang dalam dapat dihitung dari perubahan frekuensi genotipe seperti pada Tabel 15.3.
Tabel 15.3. Frekuensi genotipe hasil kawin acak
dan silang dalam
Genotipe Frekuensi
Kawin acak Silang dalam
AA p2 p2 (1 - F) + pF
Aa 2 pq 2 pq (1 - F)
aa q2 q2 (1 - F) + qF
Jika nilai F = 0, maka frekuensi genotipe AA, Aa, dan aa masing-masing adalah p2, 2 pq, dan q2 . Frekuensi tersebut ternyata sama dengan frekuensi genotipe hasil kawin acak. Jika nilai F = 1, maka frekuensi genotipe AA, Aa, dan aa masing-masing menjadi p, 0, dan q. Hal ini berarti di dalam populasi hanya tinggal individu homozigot, sedang individu heterozigot tidak dijumpai lagi.
J. Silang luar
Berkebalikan dengan silang dalam, silang luar akan meningkatkan frekuensi heterozigot. Di samping itu, jika silang dalam dapat menyebabkan terjadinya tekanan silang dalam yang berpengaruh buruk terhadap individu yang dihasilkan, silang luar justru dapat memunculkan individu hibrid dengan sifat-sifat yang lebih baik daripada kedua tetuanya yang homozigot. Fenomena keunggulan yang diperlihatkan oleh individu hibrid hasil persilangan dua tetua galur murni (homozigot) disebut sebagai vigor hibrida atau heterosis.
Ada beberapa teori mengenai mekanisme genetik yang menjelaskan terjadinya heterosis. Salah satu di antaranya adalah teori dominansi, yang pada prinsipnya menyebutkan bahwa alel-alel reseif merugikan yang dibawa oleh masing-masing galur murni akan tertutupi oleh alel dominan pada individu hibrid yang heterozigot. Misalnya, ada alel A yang menyebabkan akar tanaman tumbuh kuat sementara alel a menjadikan akar tanaman lemah. Sementara itu, alel B menyebabkan batang menjadi kokoh, sedang alel b menyebabkan batang lemah. Persilangan antara galur murni AAbb (akar kuat, batang lemah) dan aaBB (akar lemah, batang kuat) akan menghasilkan hibrid AaBb yang mempunyai akar dan batang kuat.
Fenomena heterosis sudah sering sekali dimanfaatkan pada bidang pemuliaan tanaman, antara lain untuk merakit varietas jagung hibrida. Galur murni A disilangkan dengan galur murni B, mendapatkan hibrid H. Namun, karena biji hibrid H ini dibawa oleh tongkol tetuanya (A atau B) yang kecil, maka jumlah bijinya menjadi sedikit dan tidak cukup untuk dijual kepada petani. Oleh karena itu, jagung hibrida yang dipasarkan biasanya bukan hasil silang tunggal (single cross) seperti itu, melainkan hasil silang tiga arah (three-way cross) atau silang ganda (double cross). Pada silang tiga arah hibrid H digunakan sebagai tetua betina untuk disilangkan lagi dengan galur murni lain sehingga biji hibrid yang dihasilkan akan dibawa oleh tongkol hibrid H yang ukurannya besar. Agak berbeda dengan silang tiga arah, pada silang ganda hibrid H disilangkan dengan hibrid I hasil silang tunggal antara galur murni C dan D. Dalam silang ganda ini, sebagai tetua betina dapat digunakan baik hibrid H maupun hibrid I karena kedua-duanya mempunyai tongkol yang besar.
III. PENUTUP
A. Kesimpulan.
Berdasarkan pembahasan diatas maka dapat ditari kesimpulan jika kekuatan-kekuatan yang menyebabkan perubahan evolusioner, kita harus pelajari keadaan bila hukum Hardi-Weinberg yaitu:
1. migrasi merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi bagi berlakunya hukum keseimbangan Hardy-Weinberg. Hal ini berarti bahwa peristiwa migrasi akan menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel.
2. Faktor lain yang dapat menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel adalah mutasi. Namun, peristiwa yang sangat mendasari proses evolusi ini sebenarnya tidak begitu nyata pengaruhnya dalam perubahan frekuensi alel. Hal ini terutama karena laju mutasi yang umumnya terlalu rendah untuk dapat menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi alel.
3. Seleksi Sebegitu jauh kita mengasumsikan bahwa semua individu di dalam populasi akan memberikan kontribusi jumlah keturunan yang sama kepada generasi berikutnya. Namun, kenyataan yang sebenarnya sering dijumpai tidaklah demikian. Individu-individu dapat memberikan kontribusi genetik yang berbeda karena mereka mempunyai daya hidup dan tingkat kesuburan yang berbeda
4. Faktor lain yang meyebabkan gangguan keseimbangan Hardy-Weinberg adalah sistem kawin tidak acak (non random mating). Jika dilihat dari segi fenotipe, ada sistem kawin tidak acak yang dikenal sebagai perkawinan asortatif.
5. Contoh silang dalam yang paling ekstrim dapat dilihat pada tanaman yang melakukan penyerbukan sendiri.
6. Azas Hardi-Weinberg itu menyatakan bahwa frekuensi alel dan frekuensi genotif dalam suatu populasi akan tetap konstan, yakni berada dalam kesetimbangan dari suatu generasi ke generasi lainnya kecuali apabila dapat pengaruh-pengaruh tertentu yang mengganggu kesetimbangan tersebut.
B. Saran
Frekuensi alel yang statis dalam suatu populasi dari generasi ke generasi mengasumsikan adanya perkawinan acak, tidak adanya mutasi, tidak adanya migrasi atau emigrasi, populasi yang besarnya tak terhingga, dan ketiadaan tekanan seleksi terhadap sifat-sifat tertentu.
SUMBER:
Kimball,J.W. 1983. Biologi Edisi Ke-5 Jilid 3. Erlangga. Jakarta
www.wikipedia.com
MAKALAH
(Frekuensi gen dalam populasi dan hukum keseimbangan Hardy-Weinberg.)
Oleh :
KELOMPOK VII
ANGGOTA
MARHUZAD HAKIM : A1C2 07 078
AGUS KURNIAWAN PUTRA : A1C2 07 059
ROLAN JULYUS : A1C2 07 020
RIKARDO : A1C2 07 106
ASTUTI NUR : A1C2 07 016
SULMAYANTI SULUWI : A1C2 07 0
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MIPA
UNIVERSITAH HALUOLEO
KENDARI
2010
Langganan:
Postingan (Atom)