SISTEM SARAF DAN OTOT PADA KATAK

LAPORAN PRAKTIKUM

FISIOLOGI HEWAN

Sistem Saraf pada Katak Sawah

(Rana Cancrivora)

dan

Sistem Otot pada Katak

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Praktikum Fisiologi Hewan yang Diampu Oleh Siti Nurkamilah, M.Pd

Disusun oleh :

Kelompok 4
 Rika Padilah                    15542032
Algi Nur Iman                 15543003
Shopa sopiyatul M          15543012
Dini Julianti                     15544008
Arfah Fauziah                  15544010
Reni Rosita                      15544012

Kelas 3B/ Semester 5

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS MIPA DAN ILMU TERAPAN

INSTITUT PENDIDIKAN INDONESIA

GARUT

 2018

PRAKTIKUM I

I.                Judul Praktikum

Sistem saraf pada katak sawah

II.             Tujuan Praktikum

Mempelajari refleks normal dan dekapitasi pada katak sawah

III.          Alat dan Bahan

Alat

Bahan

          IV.       Langkah kerja

               1.      Katak normal

a)       Dipegang katak yang masih hidup dengan tangan kiri dan genggamlah kedua kaki   belakangnya, kemudian dekatkan pengaduk atau sonde pada daerah mata. Diamati refleksi   yang terjadi.

b)      Disentuh nares eksternal pada katak tersebut dan perhatikan gerakan nares eksternalnya

c)      Diusaplah bagian tenggorokan sampai bagian perut dan perhatikan gerakan anggota badan anterior

d)      Disentuh bagian lateral atau dorsal tubuh katak apakah katak tersebut berbunyi

e)      Dicelupkan sonde pada HNO3 pekat kemudian gorekan pada  bagian punggung katak dan amati apa yang terjadi.

f)       Dilakukan sumasi pada rangsang kimia dengan berbeda konsentrasi ( H₂SO₄  1%, 3%, dan 5% ) kemudian amati responnya.

               2.      Katak yang telah didekapitasi

a)      Dimasukan gunting bedah kedalam mulut katak dan angkat kepalannya kemudian gunting di bagian bawah membran timpani

b)      Ditutup ujung potongan katak tersebut dengan kapas yang telah di basahi NaCl

c)      Digantung  katak tersebut pada statif dengan mengait rahang bawahnya

d)      Dimasukan katak tersebut kedalam air, kemudian perhatikan gerakannya

e)      Kemudian ambil katak dari air lalu terlentangkan katak pada bak bedah, apakah katak berusaha untuk membalikan badannya atau tidak

f)      Selanjutnya letakan katak pada bidang miring mengarah ke bawah, kemudian perhatikan  gerakannya

g)    Digantung kembali katak tersebut pada bagian rahangnya

h)    Dilakukan sumasi dengan rangsang zat kimia

i)     Dicelupkan jari kaki kiri katak tersebut pada larutan lemah ke larutan yang lebih kuat (H₂SO₄  1%, H₂SO₄  3%,  H₂SO₄  5% ), kemudian amti responnya

j)     Disentuh jari kaki depan dan belakang dengan sonde yang telah di panaskan

k)    Disentuh bagian ventral dan dorsal dengan sonde yang telah di panaskan.

         V.      Landasan Teori 

                    Tiap bagian susunan saraf pusat mempunyai fungsi tertentu. Dengan sifat merangsang  ( fasilitasi) atau menghambat (inhibisi) bagian – bagian tertentu dari otak dan selanjutnya mengamati reaksi –reaksi  yang timbul, dapat di ambil kesimpulan yang tepat mengenai sfungsi bagian- bagian tersebut. Apabila suktor. jadi atu bagian tubuh di rangsang ,maka buka bagian itu saja yang bearksi terhadap rangsangan tersebut, tetapi dapat juga bagian tubuh yang lain. Hal ini terjadi karena bila suatu reseftor melalui saraf aferen berfusat. Di pusat, rangsangan tersebutdi teruskan melalaui beberapa saraf asesoris menuju ke beberapa saraf eferen dan lebih dari satu efektor. Jadi apabila saraf eferen terangsang , efektor- efektor tersebut akan serempak bereaksi.

Unit dasar aktivitas integrative saraf adalah busur reflek. Busur ini terdiri dari organ sensorik, reseptor neuron aferen, satu sinap atau lebih pada integrasi sentral, neuron neuronaferen dan afektor.pada mamalia dan manusia ,hubungan neuron aferen dan eferen saraf somatic adalah dalam otak atau medulla spinalis.

Neuro aferen masuk melalui radiks dorsal atau saraf Karanial dan badan selnya terletak pada ganglion radiks dorsal atau ganglion yang sejenis dari saraf kranial. Serabut eferen meninggalkan rangsang melalui radiks ventral atau saraf motoric granial yang sejenis. Didapatkan dua macam reflex yaitu:

a.     Reflex monosinafs ;duamacam reflex yaitu: Antara serabut eferen dan aferen (contoh : reflex pada bagian patella atau reflex Achilles ).

b.    Reflex polisinaps yang mempunyai busur reflex dengan lebih dari satu interneuron diantara neuron aferen dan eferen (contoh: reflex pada kornea mata ).

Aktivitas reflex baik yang monosinaps dan polisinaps adalah streotipe dan spesik menurut perangsnagn dan responnya, dimana rangsangan tertentu akan menimbulkan jawaban tertentu pula.

           VI.                  Hasil pengamatan

                       1.      Katak Normal

                              

                    2.      Katak yang telah didekapitasi

                           

           Gambar hasil pengamatan

           1.       katak Normal

                  

         2.      Katak yang telah didekapitasi 

                 

      

    VII.   Pembahasan 

                    Praktikum yang kami lakukan kali ini yaitu mengenai refleks normal dan dekapitasi pada katak, Pada katak normal yang diberi perlakuan berupa sentuhan pertama di bagian mata, katak merespon berupa mata berkedip repleks. Pada sentuhan kedua pada bagian nares katak merespon dengan memberi tanggapan berupa mata berkedip pelan. Pada sentuhan ketiga dengan mengusap bagian tenggorokan pada katak tidak melakukan respon dengan bunyi, dan ketika diberi larutan HNO₃ pada bagian punggung katak memberikan respon berupa brontak dan loncat dari pegangan serta mengeluarkan cairan berwarna kuning.

Pada katak normal dapat merespon dengan baik hal ini karena katak masih memiliki sistem saraf, yang mana saraf tersebut dapat menghantarkan stimulus ke otak sehingga terjadi respon pada katak normal.  Respon akan di tanggapi oleh neuron dengan mengubah potensial yang ada antara permukaan luar dan dalam dari membran. Sel sel dengan sifat ini dapat dirangsang (excitable) dan dapat diganggu (irritable). Neuron ini segera bereaksi terhadap stimulus dan dapat di sebarkan keseluruh bagian neuron oleh membran. Penyebaran ini di sebut potensial aksi atau implus saraf, mampu melintasi jarak yang jauh, influs sarap menerima informasi ke neuron lain baik otot maupun kelenjar.

Katak didekapitasi yaitu katak dengan kondisi otak yang rusak atau otak yang telah di hilangkan. Pada katak yang telah didekapitasi diberikan rangsangan dengan memasukan katak ke dalam air, kata merespon dengan menggerakan kaki, ketika katak di simpan di bidang miring katak tidak melakukan respon apapun, dan ketika katak di celupkan larutan dengan berbeda konsentarasi yaitu larutan H₂SO₄ 1% kaki katak memberikan respon berupa gerakan, larutan H₂SO₄ 3% kaki katak memberikan respon berupa gerakan dengan cepat, larutan H₂SO₄ 5%  kaki katak memberikan respon tetapi lambat.

Katak yang telah di dekapitasi melakukan respon lambat hal ini karena sistem saraf otak telah mengalami kerusakan dan sistem saraf otak hilang/ tidak ada. Sedangkan pada kondisi normal katak memberikan respon sangat kuat karena katak masih memiliki sistem saraf pusat yang normal sehingga penyampaian influs tidak terganggu.

                                    

      VIII.          Pertanyaan  

1.    Pada katak yang telah didekapitasi apakah masih sanggup merespon setiap rangsang yang di berikan ?

Jawaban :

Katak yang telah didekapitasi masih bisa melakukan respon setiap rangsangan yang di berikan, tetapi respon lambat hal ini karena sistem sarap pusat telah hilang

2.     Apakah yang di maksud dengan refleks? Jelaskan bagaimana mekanismenya !

Jawaban :  

Gerak refleks atau tindakan refleks adalah gerakan spontan dari setiap organ atau bagian tubuh yang telah menerima stimulus. Hal ini terjadi tanpa kesadaran apapun dan langsung, refleks melindungi tubuh dari bahaya

Mekanisme refleks yaitu contohnya rangsangan paku atau duri yang mengenai kaki akan diterjemahkan oleh alat indera yaitu kulit menjadi sebuah impuls. Impuls tersebut diteruskan oleh neuron sensorik menuju ke sumsum tulang belakang. Setelah impuls diolah di sumsum tulang belakang, impuls akan di jalankan menuju neuron asosiasi. Dari neuron asosiasi impuls bergerak menuju neuron motorik dan menggerakan otot-otot kaki. Pada akhirnya, akan menarik kaki ke atas dengan cepat tanpa disadari sebelumnya. Gerakan yang terjadi pada kaki dikendalikan sepenuhnya oleh sumsum tulang belakang, sedangkan otak sama sekali tidak terlibat. 

IX.          Kesimpulan
           Pada katak dalam kondisi normal katak memberikan respon sangat kuat karena katak        masih memiliki sistem saraf pusat yang normal sehingga penyampaian impuls tidak terganggu. Katak yang telah di dekapitasi melakukan respon lambat hal ini karena sistem saraf otak telah hilang/ tidak ada, sehingga influs terganggu.

DAFTAR PUSTAKA

     http://airesspraktikumfiswan3b.blogspot.co.id/

     http://tatangsma.com/2015/03/pengertian-gerak-refleks-dan-jenis-gerak-refleks.html

     http://dickymau.blogspot.co.id/2015/01/v-behaviorurldefaultvmlo.html

Lampiran

PRAKTIKUM II

       I.                   Judul

        Sistem otot pada katak

II.                Tujuan

-          Mempelajari respon otot terhadap rangsang elektrik.

-          Mengukur kecepatan kontraksi tunggal otot rangka.

-          Mempelajari periode-periode kontraksi otot yang mengalami kelelahan.

III.             Alat dan Bahan

      Alat

-          Gunting bedah

-          Kymograph

-          Stimulator

-          Flaw-jaw clamp

-          Double clamp

-          Frog clip

-          Light muscle lever

-          Flat base stand

-          Garputala

-          Pinset

Bahan

-           Katak yang masih hidup

-          Larutan NaCl (0,6%)

-          Kapas

-          Benang

IV.             Langkah Kerja

A.   Respon otot terhadap rangsang tunggal dengan intensitas rangsang yang berbeda

a.  Dipasangkan peralatan yang akan digunakan sedemikian rupa sehingga dapat digunakan (kymograph, stimulator, dan peralatan lainnya), hal ini dilakukan sebelum mengisolasi otot gastrocnemius.

b.    Dibuat preparat dengan cara dipisahkan sebagian tulang dan otot betis femur (betis) dari bagian tubuh katak  yang lainnya menggunakan gunting, tulang femur dijepit dengan kuat pada penjepit tulang, sedangkan benang yang mengikat tendon achiles dihubungkan dengan pengungkit otot. Lapisi otot femur dengan kapas yang mengandung larutan NaCl.

c.  Perangsangan otot dilakukan dengan kawat listrik yang dihubungkan dengan rangsang induksi pada stimulator atau sumber arus lainnya, sedangkan signal magnet dihubungkan pada magnet.

d.  Untuk rangsangan pertama Diberikan tegangan arus sekecil mungkin sehingga respon otot yang dihasilkan minimal. Tromol tidak digerakkan sehingga gerakan ke atas dan ke bawah hanya menimbulkan satu goresan. Diulangi percobaan di atas dengan menggunakan tangan.

e.   Dilanjutkan pemberian rangsang dengan kuat, tegangan arus yang lebih kuat dari point d, dilakukan percobaan sesuai point d.

f.     Kemudian dilanjutkan kembali percobaan tersebut dengan diberikan tambahan kuat tegangan arus dari percobaan sebelumnya, dihentikan percobaan apabila sudah didapatkan kontraksi maksimal dari otot tersebut (diperhatikan tinggi goresan yang dihasilkan masih bertambah atau tidak).

B.Kontraksi Tunggal Otot Rangka  

          Kontraksi tunggal otot rangka merupakan hasil rangsangan tunggal, pada umumnya terdiri atas tiga periode yaitu: periode laten, saat dari mulai pemberian rangsang sampai mulai timbul respon; periode kontraksim, fase pemendekan; periode relaksasi, setelah fase pemendekan otot kembali ke keadaan semula.

a.   Alat yang digunakan sama dengan yang digunakan pada percobaan A, ditambah dengan garputala yang dipasang di bawah signal magnet, pencatatan dilakukan dengan putaran tromol cepat.

b.     Diperhatikan kedudukan semua jarum pencatat pada tromol. Semua jarum pencatat harus berada pada bidang vertical yang sama.

c.    Diberikan rangsangan elektrik yang cukup kuat pada otot gastrocnemius tersebut, bersamaan dengan itu diputar tromol dan digetarkan pula garputalanya.

d.     Diulangi percobaan tersebut, diusahakan grafik yang dihasilkan tidak mengganggu grafik lainnya yang sudah ada. Jangan diberikan rangsangan apapun pada otot tersebut sebelum digunakan agar hasil yang diharapkan cukup baik.

e.  Ditentukan daerah mana yang dimaksud dengan daerah periode laten, periode kontraksi dan daerah periode relaksasi.

C.    Kelelahan

a.   Setelah percobaan B diperoleh hasil yang cukup baik, rangsanglah otot tersebut berkali-kali tanpa mencatat pada Kymograph.

b.     Bila gejala kelelahan sudah terlihat (diperhatikan perubahan kontraksinya), dibuat pencatatan kontraksi otot tersebut seperti pada percobaan B.

V.         Landasan Teori

  Otot disebut alat gerak aktif karena mampu menghasilkan gerakan tubuh. Jaringan ototseperti jaringan yang lain memiliki sifat peka terhadap rangsangan (sifat iritabilitas), mampu merambatkan impuls (sifat konduktivitas), mampu melaksanakan metabolisme dan reproduksi. Sifat jaringan otot yang khas adalah kemampuannya untuk berkontraksi (sifat kontraktilitas) yang tinggi. Sifat kontraktilitas ini disebabkan sel-sel otot memiliki protein kontraktil, yaitu aktin dan myosin yang tidak dimiliki oleh jaringan yang lain.

      Sifat irritabilitas otot ditunjukkan oleh kemampuan otot untuk mengenal dan merespon rangsangan yang langsung mengenainya, tanpa tergantung dari jaringan saraf yang biasanya mengaktifkannya. Sifat irritabilitas ini dapat melemah, misalnya otot dalam keadaan lelah dan dapat meningkat apabila otot dalam kondisi yang optimum (cukup makanan dan oksigen).

      Kemampuan otot bergerak dikarenakan sel otot mengandung protein kontraktil, yaitu myosin sebagai penyusun filamen tebal, dan aktin, tropomyosin, troponin, sebagai penyusun filamen tipis. Selama kontraksi, filamen-filamen bergerak relative satu terhadap yang lain untuk menghasilkan pemendekan dan tegangan. Pergeseran terjadi akibat siklus jembatan silang myosin yang berulang-ulang dengan menggunakan energi ATP, yang dipacu oleh tingkat Ca⁺⁺  sistolik yang dibebaskan akibat adanya eksitasi pada membran sel otot. Ada tiga macam otot, yaitu otot polos, otot rangka, dan otot jantung yang struktur fungsi serta sifat kontraksinya berbeda-beda.

VI.     Hasil Pengamatan
        Gambar hasil pengamatan
                

      Tabel hasil pengamatan

    VII.           Pembahasan

     Dari pengamatan yang telah kami lakukan dapat diketahui bahwa otot femur pada katak dapat memberikan tanggapan gerak berupa kontraksi tunggal otot femur dengan diberikan arus listrik secara berkala. Dimulai dari intensitas rangsang yang lemah pada periode laten, yaitu saat dimulainya pemberian rangsang sampai mulai timbul respon. Kemudian diberikan intensitas rangsang yang cukup kuat hingga memasuki periode kontraksi, yaitu kondisi ketika otot berkontraksi cukup lama dan beberapa saat kemudian melambat. Setelah itu, diberikan lagi intensitas rangsang yang kuat dan tanpa henti yang membuat otot terus berkontraksi dalam jangka waktu yang lebih lama sampai akhirnya memasuki fase relaksasi, yaitu fase ketika otot sudah tidak berkontraksi kembali karena ATP (energi) yang dimiliki otot femur ini sudah habis.

           VIII.        Kesimpulan 

                        Berdasarkan hasil pengamatan yang telah kami lakukan, dapat disimpulkan bahwa:

-        Salah satu jenis rangsang yang diberikan adalah rangsang listrik (elektrik) dengan respon otot berupa rangsang tunggal.

-       Semakin besar intensitas rangsangan yang diberikan pada otot femur maka tanggapan yangdiberikan pun semakin besar dan cukup lama sampai akhirnya berelaksasi kembali.

-        Kontraksi tunggal otot rangka ini umumnya terdiri dari 3 periode, yaitu: periode laten yang terjadi dari mulai pemberian rangsang sampai mulai timbul respon; periode kontraksi atau fase pemendekan dan periode relaksasi yang terjadi ketika otot sudah mulai kehabisan ATP(energi) maka otot kembali pada keadaan semula.


IX.  Pertanyaan

            1.      Sebutkan perbedaan respon otot terhadap tiga macam rangsangan yang dipakai!

      Jawab:

     Tiga macam rangasangan diantaranya adalah rangsang mekanik, rangsang elektrik, dan rangsang termis. Karena praktikum kali ini hanya menggunakan satu jenis rangsangan saja yaitu rangsang elektrik, maka kami tidak dapat membandingkan respon otot terhadap rangsangan lain selain rangsang elektrik.

2.      Rangsang manakah yang terbaik untuk dipakai di laboratorium dan mengapa?

      Jawab:

      Rangsang mekanik,karena pelaksanaannya lebih sederhana dan ramah lingkungan.

3.      Apa yang dimaksud dengan tendon dan apa fungsinya?

      Jawab:

     Tendon adalah jenis jaringan lunak yang menghubungkan jaringan otot dengan tulang dan  berfungsi sebagai pereganganserta mekanisme kembali yang mentransmisikan gaya yang dihasilkan oleh otot ke tulang atau sendi yang terpasang.

4.      Apakah perbedaan stimulus minimal, stimulus sub maksimal, dan stimulus maksimal?

      Jawab:

     Stimulus minimal adalah rangsang kecil yang menimbulkan tanggapan.rangsang yang intensitasnya bevariasa dari rangsang ambang sampai maksimal. Sedangkan stimulus maksimal adalah rangsang yang dapat menimbulkan tanggapan yang maksimal.

DAFTAR PUSTAKA

-    Modul Praktikum Fisiologi Hewan tentang Otot.

-    Video Demonstrasi Praktikum Fisiologi Hewan tentang Otot.