Rabu, 26 Februari 2014

Laporan Praktikum Regenerasi Cacing

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Regenerasi dalam biologi adalah menumbuhkan kembali bagian tubuh yang rusak atau lepas. Daya regenerasi paling besar pada echinodermata dan platyhelminthes yang dimana tiap potongan tubuh dapat tumbuh menjadi individu baru yang sempurna. Pada Anelida kemampuan itu menurun. Daya itu tinggal sedikit dan terbatas pada bagian ujung anggota pada amfibi dan reptil. Pada mamalia daya itu paling kecil, terbatas pada penyembuhan luka.
          Cacing tanah bertubuh tanpa kerangka yang tersusun oleh segmen-segmen (bagian-bagian) fraksi luar dan fraksi dalam yang saling berhubungan secara integral, yang diseliputi oleh epidermis (kulit) berupa kutikula (kulit kaku) berpigmen tipis dan setae (lapisan daging semu bawah kulit), kecuali pada dua segmen pertama (bagian mulut) bersifat hermaprodit (kelamin ganda) dengan gonads (peranti kelamin) seadanya pada segmen-segmen tertentu. Apabila dewasa bagian epidermis pada posisi tertentu akan membengkak membentuk klitelum (tabung peranakan atau rahim), tempat mengeluarkan kokon (seludang bulat) berisi telur dan ova (bakal telur). Setelah kawin (kopulasi), telur akan berkembang didalamnya dan apabila menetas langsung serupa cacing dewasa.        
Cacing tanah mempunyai daya regenerasi dimana tiap potongan tubuh dapat tumbuh menjadi individu baru yang sempurna dan dimasukkan kedalam media tanah yang berbeda-beda. Oleh karena itu, pada praktikum ini kami akan mempelajari perkembangan regenerasi pada cacing tanah.
1.2 Tujuan
Adapun tujuan dari paraktikum ini adalah untuk mengamati dan mempelajari perkembangan regenerasi pada cacing tanah.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Regenerasi dalam biologi adalah menumbuhkan kembali bagian tubuh yang rusak atau lepas. Daya regenerasi paling besar pada echinodermata dan platyhelminthes yang dimana tiap potongan tubuh dapat tumbuh menjadi individu baru yang sempurna. Pada Anelida kemampuan itu menurun. Daya itu tinggal sedikit dan terbatas pada bagian ujung anggota pada amfibi dan reptil. Pada mamalia daya itu paling kecil, terbatas pada penyembuhan luka.  Regenerasi dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah temperatur, proses biologi dan faktor bahan makanan. Kenaikan dari temperatur, pada hal tertentu, mempercepat regenerasi. Regenerasi menjadi lebih cepat pada suhu 29,7 oC. Faktor bahan makanan tidak begitu mempengaruhi dalam proses regenerasi (Morgan, 1989).
Secara sistematika cacing tanah bertubuh tanpa kerangka yang tersusun oleh segmen-segmen (bagian-bagian) fraksi luar dan fraksi dalam yang saling berhubungan secara integral, diselaputi oleh epidermis (kulit) berupa kutikula (kulit kaku) berpigmen tipis dan setae (lapisan daging semu bawah kulit), kecuali pada dua segmen pertama (bagian mulut) bersifat hermaprodit (kelamin ganda) dengan gonads (peranti kelamin) seadanya pada segmen-segmen tertentu. Apabila dewasa bagian epidermis pada posisi tertentu akan membengkak membentuk klitelum (tabung peranakan atau rahim), tempat mengeluarkan kokon (seludang bulat) berisi telur dan oval (bakal telur). Setelah kawin (kopulasi), telur akan berkembang didalamnya dan apabila menetas langsung serupa cacing dewasa (Barata, 2010).
Menurut Kimball (1992), bahwa proses regenerasi  melalui beberapa tahapan yaitu :
1. Luka akan tertutup oleh darah yang mengalir, lalu membeku membentuk scab yang bersifat sebagai pelindung.
2. Sel epitel bergerak secara amoeboid menyebar di bawah permukaan luka, di bawah scab. Proses ini membutuhkan waktu selama dua hari, dimana pada saat itu luka telah tertutup oleh kulit.
3. Diferensiasi sel-sel jaringan sekitar luka, sehingga menjadi bersifat muda kembali dan pluripotent untuk membentuk berbagai jenis jaringan baru. Matriks tulang dan tulang rawan akan melarut, sel-selnya lepas tersebar di bawah epitel. Serat jaringan ikat juga berdisintegrasi dan semua sel-selnya mengalami diferensiasi. Sehingga dapat dibedakan antara sel tulang, tulang rawan, dan jaringan ikat. Setelah itu sel-sel otot akan berdiferensiasi, serat miofibril hilang, inti membesar dan sitoplasma menyempit.
4. Pembentukan kuncup regenerasi (blastema) pada permukaan bekas luka. Pada saat ini scab mungkin sudah terlepas. Blastema berasal dari penimbunan sel-sel diferensiasi atau sel-sel satelit pengembara yang ada dalam jaringan, terutama di dinding kapiler darah. Pada saatnya nanti, sel-sel pengembara akan berproliferasi membentuk blastema.
5. Proliferasi sel-sel berdiferensiasi secara mitosis, yang terjadi secara serentak dengan proses dediferensiasi dan memuncak pada waktu blastema mempunyai besar yang maksimal dan tidak membesar lagi.
6. Rediferensiasi sel-sel dediferensiasi, serentak dengan berhentinya proliferasi sel-sel blastema tersebut. Sel-sel yang berasal dari parenkim dapat menumbuhkan alat derifat mesodermal, jaringan saraf dan saluran pencernaan. Sehingga bagian yang dipotong akan tumbuh lagi dengan struktur anatomis dan histologis yang serupa dengan asalnya.
Setiap larva dan hewan dewasa mempunyai kemampuan untuk menumbuhkan kembali bagian tubuh mereka yang secara kebetulan hilang atau rusak terpisah. Kemampuan menumbuhkan kembali bagian tubuh yang hilang ini disebut regenerasi. Kemampuan setiap hewan dalam melakukan regenerasi berbeda-beda. Hewan avertebrata mempunyai kemampuan regenerasi yang lebih tinggi daripada hewan vertebrata (Majumdar, 1985).
Cacing tanah bertubuh tanpa kerangka yang tersusun oleh segmen-segmen (bagian-bagian) fraksi luar dan fraksi dalam yang saling berhubungan secara integral, yang diseliputi oleh epidermis (kulit) berupa kutikula (kulit kaku) berpigmen tipis dan setae (lapisan daging semu bawah kulit), kecuali pada dua segmen pertama (bagian mulut) bersifat hermaprodit (kelamin ganda) dengan gonads (peranti kelamin) seadanya pada segmen-segmen tertentu. Apabila dewasa bagian epidermis pada posisi tertentu akan membengkak membentuk klitelum (tabung peranakan atau rahim), tempat mengeluarkan kokon (seludang bulat) berisi telur dan ova (bakal telur). Setelah kawin (kopulasi), telur akan berkembang didalamnya dan apabila menetas langsung serupa cacing dewasa (Majumdar, 1985).
Suatu organisme khususnya hewan memiliki kemampuan untuk memperbaiki struktur atau jaringan yang mengalami kerusakan akibat kecelakaan yang tidak disengaja karena kondisi natural atau kerusakan yang disengaja oleh manusia untuk keperluan penelitian atau experimen. Hilangnya bagian tubuh yang terjadi ini setiap saat dapat muncul kembali, dan dalam kasus ini proses memperbaiki diri ini kita sebut sebagai regenerasi (Balinsky, 1981).
Proses regenerasi dalam banyak hal mirip dengan proses perkembangan embrio. Pembelahan yang cepat, dari sel-sel yang belum khusus timbullah organisasi yang kompleks dari sel-sel khusus. Proses ini melibatkan morfogenesis dan diferensiasi seperti perkembangan embrio akan tetapi paling tidak ada satu cara proses regenerasi yang berbeda dari proses perkembangan embrio. Kemampuan hewan untuk meregenerasi bagian-bagian yang hilang sangat bervariasi dari spesies menjadi  spesies baru . Hewan avertebrata seperti  cacing tanah adalah nama yang umum digunakan untuk kelompok oligochaeta, yang kelas dan subkelasnya tergantung dari penemunya dalam filum Annelida. Hewan ini tidak mempunyai daya regenerasi besar  yang dapat meregenerasi seluruh bagian tubuhnya  melainkan hanya sebagian dari organ atau jaringan tubuhnya  yang dapat mengalami proses regenerasi (Kimball, 1992).

BAB III
METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Adapun waktu dan tempat pelaksanaan praktikum ini adalah sebagai berikut :
Hari/Tanggal        :  Kamis, 25 April 2013
Pukul                    :  13.30 - 16.00 WITA
Tempat                 :  Laboratorium Biolingkungan Jurusan Biologi FMIPA
 UNTAD 
3.2 Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :
A.  Alat
1.    Alat bedah
2.    Potongan botol aqua 4 buah
3.    Cutter/silet
4.    Mistar  
5.    Kain kasa
6.    Karet gelang
7.    Tipex
8.    Papan bedah
B.  Bahan
1.    Tanah pasir
2.    Tanah humus
3.    Tanah kompos
4.    Tanah merah
5.    Cacing tanah 4 ekor
6.    Air

3.3 Prosedur Kerja
Adapun prosedur kerja yang dilakukan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :
1.    Menyiapkan 4 ekor spesimen cacing tanah
2.    Meletakkan cacing tanah diatas bak preparat dan mengukur panjang cacing tanah sebelum dipotong.
3.    Memotong bagian anterior (depan) tubuh  cacing tanah  sebanyak 25 segmen.
4.    Menyiapkan wadah untuk cacing tanah berupa gelas aqua yang dasarnya diberi lubang, kemudian menutup wadah dengan menggunakan kain kassa yang bertujuan memperlancar aeresi (penambahan oksigen) dan mencegah keluarnya cacing, setelah itu mengikat kain kassa dengan menggunakan karet gelang.
5.    Memercikkan sedikit air pada media yang berisi cacing tanah setiap pagi dan sore untuk menjaga kelembabannya.
6.    Melakukan pengamatan tiga kali pada hari yang berbeda  yaitu hari ketiga, kelima dan kedelapan.
7.    kemudian mengukur panjang cacing tanah yang telah melakukan regenerasi setelah diamputasi dan mencatat hasilnya.

BAB IV
HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengamatan
Adapun hasil pengamatan yang diperoleh dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :

No.

Media tanam
Panjang cacing tanah
Sebelum dipotong
Hasil pengamatan
Setelah beberapa hari
1
3
5
8
1.
Tanah Merah
27,6 cm
2,5 cm
_
_
_
2.
Tanah Pasir
19,4 cm
4,2 cm
_
_
_
3.
Tanah sampah
30,1 cm
30,1 cm
_
_
_
4.
Tanah humus
29,8 cm
29,8 cm
_
_
_

4.3 Pembahasan
Regenerasi adalah kemampuan suatu makhluk hidup untuk menyembuhkan luka atau mengganti bagian tubuh yang rusak. Cacing tanah merupakan spesimen yang digunakan dalam percobaan kali ini. Cacing tanah memiliki tubuh yang bersegmen-segmen. Setiap segmen memiliki system peredaran darah, system saraf, dan system ekskresi tersendiri. Jadi setiap segmen memiliki organ tubuh yang sama dan bentuknya juga sama. Tubuh cacing yang lunak menyebakan cacing dapat memanjang dan memendek. Cacing tanah memiliki kemampuan untuk meregenerasi bagian tubuhnya yang dipotong.
Jumlah cacing yang digunakan dalam praktikum kali ini yaitu sebanyak empat ekor, dimana setiap cacing memiliki ukuran yang berbeda-beda. empat ekor cacing tanah tersebut diukur menggunakan mistar terlebih dahulu kemudian dipotong menjadi 2 bagian yaitu bagian anterior (bagian atas) dan posterior (bagian bawah). Sebelum melakukan pemotongan, terlebih dahulu menghitung anteriornya sebanyak 25 segmen, karena pada bagian posterior cacing tanah mempunyai bagian yang membengkak membentuk klitelum (tabung peranakan atau rahim), dalam literatur mengatakan bahwa cacing tanah dipotong berdasarkan segmen-segmen tubuhnya sebanyak 20-30 segmen, bagian posterior dibuang dan anterior yang memiliki klitelium (tabung rahim) dimasukkan dalam wadah yang berisi tanah yang berbeda-beda yaitu tanah sampah, merah, humus dan pasir. Hal ini bertujuan untuk mengetahui apakah cacing tanah tersebut mengalami regenerasi atau tidak dan dari substrat yang berbeda dapat diketahui yang mana media yang bagus untuk pertumbuhan cacing.
Hasil pengamatan dari semua cacing tanah yang telah diamputasi mengalami kematian yang mungkin disebabkan karena kesalahan pada saat pemotongan, pada perlakuan di laboratorium praktikan memotong bagian posterior (belakang) yang seharusnya pemotongan dilakukan pada bagian anterior (depan). Pada cacing tanah yang berupa substrat tanah merah yaitu sebelum dipotong memiliki panjang 27,6 cm setelah diamputasi menjadi 2,5 cm. Pada tanah pasir sebelum dipotong 19,4 cm setelah diamputasi menjadi 4,2 cm. Pada tanah humus sebelum dipotong 29,8 cm setelah diamputasi menjadi 3,5 cm. Pada media yang terakhir yaitu tanah sampah sebelum dipotong 30,1 cm setelah diamputasi menjadi 1,8 cm.
Dari hasil pengamatan cacing tanah, tidak mengalami pertumbuhan panjang bahkan mengalami kematian. Hal ini disebabkan karena substrat (media) yang tidak terlalu baik untuk pertumbuhan cacing tanah yang disebabkan faktor makanan yang terkandung pada tanah dan tanah berpasir memiliki kelembaban yang kurang sebab cacing tanah dapat hidup dengan adanya beberapa faktor yaitu temperatur, suhu, kelembaban, pH dan faktor bahan makanan. Adapun perbedaan ini disebabkan oleh faktor makanan atau nutrien yang terkandung pada tanah (Habitatnya) dan pemberian air yang berbeda-beda. Berdasarkan literatur Morgan (1989), proses regenerasi dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah temperatur, suhu, kelembaban, pH dan faktor bahan makanan.
Menurut Majumdar (1985), cacing tanah  hidup didalam liang tanah yang lembab, subur dan suhunya tidak terlalu dingin. Untuk pertumbuhannya yang baik, cacing tanah  memerlukan tanah yang sedikit asam dan netral atau  pH 6 sampai 7,2, dengan  kelembaban yang cukup tinggi yaitu sekitar 25% sampai 30 %, hal ini bertujuan agar dapat berfungsi normal dan melindungi kulit agar tidak mudah  rusak. Sedangkan suhu yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan cacing tanah  antara 15°C sampai 25°C, hal ini disebabkan karena proses regenerasi menjadi cepat pada suhu 14°C sampai 20°C.

BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
         Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka kami  dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut :
  1. Regenerasi adalah kemampuan suatu makhluk hidup untuk menyembuhkan luka atau mengganti bagian tubuh yang rusak.
  2. Pada pengamatan cacing tanah dapat diketahui bahwa cacing tanah mengalami regenerasi kecil yaitu kemampuannya untuk menyembuhkan luka atau mengganti bagian tubuh yang rusak. Tetapi pada praktikum diperoleh cacing tanah tidak mengalami pertumbuhan tetapi mengalami kematian
5.2 Saran
        Sebaiknya alat yang digunakan dalam praktikum dapat dilengkapi demi kelancaran proses praktikum.
DAFTAR PUSTAKA
Balinsky, B. I, 1981, An Introduction to Embriology, W. B. Saunders Company, Philadelpia.
Barata, 2010, Analisis Ilmu Biologi Terpadu, Mc Graw-Hill Mc, Jakarta.
Kimball, John W, 1992, Biology. Addison-Wesley Publishing .Company, Inc., New York.
Majumdar, N. N, 1985, Text Book of Vertebrae Embriology, Mc Graw-Hill Publishing Company Limited, New Delhi.
Morgan, 1989, Struktur dan Perkembangan Hewan, Fakultas Biologi UGM, Yogyakarta.