BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Eksresi adalah proses pengeluaran zat sisa hasil metabolisme sel yang sudah tidak digunakan oleh tubuh dan dikeluarkan bersama urine, keringat, atau udara pernapasan. Zat ekskresi utama pada hewan ada tiga macam, yaitu karbon dioksida, air, dan senyawa nitrogen. Karbon dioksida (CO
2
dan air
(!2O terbentuk pada waktu berlangsungnya respirasi sel. Organ eksretoris utama pada "ertebrata adalah gin#al ($en. $en pada "ertebrata pada umumnya ber#umlah sepasang. $en dihubungkan dengan dunia luar melalui suatu saluran yang umumnya #uga ber#umlah sepasang. %ecara embriologis, gin#al berasal dari mesoderm. &in#al pada ikan tentu sa#a berbeda dengan gin#al katak, kadal ataupun burung, lebih'lebih dibandingkan dengan gin#al pada ammalia. Oleh karena itu ada ) tipe gin#al yaitu* pronephros, mesonephros, dan metanephros. +ada n-ertebrata yang lebih tinggi dera#atnya memiliki sistem ekskresi yang lebih komplek daripada in-ertebrata tingkat rendah. ahkan golongan in-ertebrata tertentu ada yang belum memiliki sistem ekskresi khusus. Komponen utama penyusun tubuh hewan adalah air, yang #umlahnya mencapai /013 4 dari berat tubuh hewan. 5ir tersebar pada berbagai bagian tubuh, baik di dalam sel (sebagai cairan intrasel* C% maupun di luar sel (sebagai cairan ekstrasel * CE%. CE% sendiri tersebar pada berbagai bagian tubuh, contohnya plasma darah dan cairan serebrospinal. 6alam CE% terlarut berbagai macam zat meliputi ion dan sari makanan, sisa obat, hormon, serta zat sisa metabolisme sel seperti urea dan asam urat. !ewan harus mampu mempertahankan keseimbangan antara #umlah air dan zat terlarut pada tingkatan yang tepat. ekanisme untuk mengatur #umlah air dan konsentrasi zat terlarut disebut osmoregulasi.
7
1.2 Rumusan Masalah
erdasarkan uraian pada latar belakang di atas maka rumusan masalah dari makalah ini adalah * 7. agaimana osmoregulasi pada hewan 8 2. agaimana ekskresi pada hewan 8
1.3 Batasan Masalah
erdasarkan rumusan masalah diatas maka kami akan membahas tentang osmoregulasi dan ekskresi pada hewan. 1.4 Tuuan
5dapun tu#uan penulisan makalah ini untuk mengetahui tentang osmoregulasi dan ekskresi pada hewan.
2
BAB II PEMBAHA!AN 2.1 Pengert"an #sm#regulas"
Osmoregulasi adalah proses untuk men#aga keseimbangan antara #umlah air dan zat terlarut yang ada dalam tubuh hewan. Osmoregulasi
adalah
proses
mengatur
konsentrasi
cairan
dan
menyeimbangkan pemasukan serta pengeluaran cairan tubuh oleh sel atau organisme hidup. +roses osmoregulasi diperlukan karena adanya perbedaan konsentrasi cairan tubuh dengan lingkungan disekitarnya. 9ika sebuah sel menerima terlalu banyak air maka ia akan meletus, begitu pula sebaliknya, #ika terlalu sedikit air, maka sel akan mengerut dan mati. Osmoregulasi #uga ber:ungsi ganda sebagai sarana untuk membuang zat'zat yang tidak diperlukan oleh sel atau organisme hidup. Osmoregulasi adalah peraturan air dan konsentrasi ion di dalam tubuh. en#aga peraturan ini tepat sangat penting dalam mempertahankan hidup dalam sel. Keseimbangan air dan ion ini sebagian terkait dengan ekskresi, penghapusan limbah metaboli dari tubuh. Osmoregulator adalah organisme yang men#aga osmolaritasnya tanpa tergantung lingkungan sekitar. Oleh karena kemampuan meregulasi ini maka osmoregulator dapat hidup di lingkungan air tawar, daratan, serta lautan. 6i lingkungan dengan konsentrasi cairan yang rendah, osmoregulator akan melepaskan cairan berlebihan dan sebaliknya.
2.2 Mekan"sme $sm#regulas"
!ubungan osmotik antara dua larutan yang dipisahkan oleh membran yang bersi:at permeabel dapat di#elaskan dengan istilah tonositas. Cairan tubuh hewan yang hidup di air tawar pada umumnya bersi:at hipertonik dibandingkan dengan lingkungannya (air tawar, sedangkan hewan yang hidup di air asin;laut terutama hewan -ertebrata bersi:at hipotoni k terhadap air laut. %ebaliknya banyak hewan i-ertebrata yang hidup di air laut yang cairan tubuhnya bersi:at isotonik terhadap air laut. ila kadar zar terlarut dalam
)
lingkungan air meningkat atau -olume air menurun, hewan akan mengadakan tanggapan dengan salah satu cara di antara dua cara yaitu menyesuaikan kadar cairan
tubuhnya
dengan
kadar
lingkungannya
(oscon:ormer
atau
mempertahankan kadar cairan tubuhnya meskipun kadar lingkungannya berubah (osmoregulator.
2.2.1
Ikan A"r Ta%ar
kan yang hidup di lingkungan air tawar pada umumnya kadar osmotik cairan tubuhnya adalah )00 mOsm per liter dan bersi:ar hipertonik dibandingkan dengan lingkungnya (air tawar. eskipun permukaan tubuhnya diselubungi oleh sisik dan mukus yang relati: impermeable namun demikian banyak air yang masuk ke dalam tubuh dan #uga ter#adi pengeluaran ion'ion melintasi insang yang sangat permeable. %elain itu insang di sini #uga merupakan organ ekskresi yang membuang zat buang dan nitrogen dalam bentuk amonia.
=
2.2.2
Ikan A"r Laut
kan air laut yang tergolong teleostei men#aga cairan tubuhnnya agar tetap bersi:at hipotonik terhadap lingkungannya (air laut. +ermukaan tubuhnya bersi:at impermeable terhadap air dan ion'ion karena adanya sisik mukus, tetapi lalu lintas air dan ion'ion masih dapat dilalui melalui insangnya. kan laut hidup pada lingkungan yang hipertonik terhadap #aringan dan cairan tubuhnya, sehiggga cenderung kehilangan air melalui kulit dan insang, dan kemasukan garam'garam. minum? air laut sebanyak'banyaknya. 6engan demikian berarti pula kandungan garam akan meningkat dalam cairan tubuh. +adahal dehidrasi dicegah dengan proses ini dan kelebihan garam harus dihilangkan.
2.2.3
$sm#regulas" &a'a "kan Elasm#(ran)h""
Cairan tubuh ikan Elasmobranchii umumnya mempunyai tekanan osmotik yang lebih besar daripada lingkungannya karena disebabkan kandungan urea dan @5O yang tinggi di dalam tubuhnya (bukan karena garam'garam. Karena cairan tubuhnya yang hiperosmotik terhadap lingkungannya, golongan ikan ini cenderung menerima air lewat di:usi, terutama lewat insang.
3
upaya pula dalam mempertahankan tekanan osmotik tubuhnya. +ermukaan tubuhnya yang relati:e bersi:at impermeable mencegah masuknya air dari lingkungan ke dalam tubuhnya.
2.2.4
$sm#regulas" he%an &a'a l"ngkungan 'arat
Kemampuan untuk hidup di darat telah membuat kelompok hewan 5rthopoda dan "ertebrata dapat meningkatkan perolehan oksigen, namun mempunyai masalah besar yang berkaitan dengan pengaturan keseimbangan air dan ion. !ewan darat #uga mengalami keterbatasan untuk mendapatkan air sehingga mudah mengalami dehidrasi. Kehilangan air dari tubuh hewan dapat ter#adi dengan sangat mudah mengalami penguapan. 5ir yang hilang tersebut harus diganti. +enguapan air dari tubuh hewan dapat dipengaruhi oleh berbagai :aktor sebagai berikut* 7.
Kandungan u ap a ir d iatmos:er* p enguapan d apat ditekan apabila kandungan air di atmos:er (kelembapan relati: meningkat.
2.
%uhu* #ika suhu atmos:er meningkat, penguapan akan bertambah cepat.
).
&erakan udara pada permukaan benda yang melakukan e-aporasi* la#u penguapan meningkat, #ika pergerakan udara meningkat (ada angin yang kuat.
=.
@ekanan
barometrik*
#ika
tekanan
berometrik
menurun, la#u penguapan bertambah. 3.
Auas
permukaan
penguapan*
apabila
daerah
permukaan yang menghadap ke lingkungan lebih luas, penguapan air akan lebih besar atau cepat.
2.2.*
$sm#regulas" &a'a In+erte(rata 'arat
n-ertebrata darat pada umumnya merupakan golongan arthopoda, insecta dan laba'laba. %alah satu gambaran khas dari insect a adalah adanya rang ka luar yang berlapis lilin (kutikula. 5danya kutikula pada insecta merupakan cara untuk memperkecil kehilangan air melalui permukaan tubuh.
/
@idak semua kutikula pada in-ertebrata darat dapat menghambat kehilangan air dari dalam tubuh. !al ini dapat diamati pada cacing tanah yang mempunyai kutikula sangat tipis. Cacing tanah tetap dapat mengalami kehilangan air melalui kulit. +elepasan air melalui penguapan dapat #uga disebabkan oleh adanya perubahan lilin pada rangka luar tubuhnya akibat kerusakan :isik atau panas.
2.2.,
$sm#regulas" &a'a -erte(rata 'arat
!ewan dari kelas $eptil mempunyai kulit yang kering dan bersisik diyakini merupakan cara beradaptasi yang baik terhadap kehidupan darat, yakni agar tidak kehilangan banyak air.
2.3 Pengert"an Ekskres"
Ekskresi adalah proses pengeluaran atau pembuangan sisa hasil metabolisme yang tidak dibutuhkan oleh tubuh. Zat sisa metabolisme dikeluarkan dari tubuh oleh alat ekskresi. 2.4 Ber(aga" #rgan eksksres" 'an )ara kerana
!ewan mempunyai bermacam'macam organ pengeluaran yang dapat dikelompokkan men#adi dua, yaitu organ ekskresi umum dan khusus. Organ pengeluaran umum antara lain berupa -akuola kontraktil dan se#umlah saluran tubuler (berbentuk pipa, antara lain organ ne:ridia, tubulus alpighi, dan ne:ron. Organ pengeluaran khusus tersusun atas beerbagai struktur seperti kelen#ar garam (antara lain kelen#ar insang dan kelen#ar rektal, insang dan hati -ertebrata. "akuola kontraktil adalah organ pengeluaran yang terdapat pada protozoa dan coelenterata, yang beker#a dengan cara mengatur tekanan osmotik dalam tubuhnya. +rotozoa merupakan contoh yang baik untuk menun#ukkan mekanisme ber:ungsnya -akuola kontraktil.
2.4.1
-aku#la k#ntrakt"l
"akuola kontraktil merupakan organella berbentuk bulat yang berisi cairan dan dibatasi oleh membran. "akuola kontraktil pada protozoa seperti pada 5moeba dan +aramecium, -akuola kontraktil berperan mengatur. %emua protozoa air tawar memiliki -akuola kontraktil mengatur tekanan osmosis dengan cara mengeluarkan cairan tubuh bila berlebih secara di:usi.
itu
lingkungannya
harus
selalu
berkolerasi
dibuang. dengan
Kecepatan konsentrasi
pengeluaran osmotik
air
ke
cairan
di
lingkungannya. 5pabila konsentrasi osmotik lingkungan sekitarnya menurun (men#adi lebih encer, la#u pemasukkan air ke dalam tubuh hewanpun akan meningkat sehingga dia harus beker#a lebih keras untuk mengeluarkan
D
se#umlah besar air.
dengan
membran
sel,
lalu
air
didalamnya
dikeluarkan
ke
lingkungannya. +ada +ori:era dan Coelenterata eksresi secara di:usi. ula'mula zat sisa (misalnya CO2 dan sisa pencernaan dari sel'sel tubuh dikeluarkan ke dalam sel epidermis (ektoderm kemudian dari sel epidermis (permukaan tubuh ke air secara di:usi.
2.4.2 Pr#t#ne/r"'"a
+rotone:ridia merupakan organ pengeluaran yang berbentuk tubulus;pipa tertutup, tidak berhubungan dengan rongga tubuh hewan, dan ditemukan pada hewan yang lebih tinggi dari coelenterata. %el penyusus bagian tubulus sel tertutup dilengkapi dengan silia, apabila #umlah silia yang dimiliki hanya satu atau tunggal sel tersebut disebut solenosit. 5kan tetapi apabila memiliki beberapa silia, sel tersebut dinamakan sel api (:lame cell. @iap sel api mempunyai beberapa :lagela yang gerakannya seperti gerakan api lilin. 5ir dan beberapa zat sisa ditarik ke dalam sel api. &erakan :lagela #uga ber:ungsi mengatur arus dan menggerakan air ke sel api pada sepan#ang saluran ekskresi. +ada tempat tertentu, saluran bercabangmen#adi pembuluh ekskresi yang terbuka sebagai lubang di permukaan tubuh (ne:ridio:ora. 5ir dikeluarkan lewat lubang ne:ridio:ora ini. %ebagian besar sisa nitrogen tidak masuk dalam saluran ekskresi. %isa nitrogen lewat dari sel ke sistem pencernaan dan diekskresikan lewat mulut. eberapa zat sisa berdi:usi secara langsung dari sel ke air.
70
2.4.3
Metane/r"'"a
etane:ridia adalah organ paengeluaran pada beberapa cacing 5nnelida. etane:ridia merupakan organ pengeluaran yang memepunyai lubang bersilia dan saluran dengan u#ung berpori yang terbuka kearah rongga tubuh (disebut ne:ridiostom. %aluran ini berhubungan dengan lingkungan di luar tubuh melalui ne:ridio:or. %eperti halnya organ pengeluaran lainnya, metane:ridia melakukan ultra:iltrasi, #uga reabsorbsi, dan sekresi. +roses ultra:iltrasi, reabsorbsi dan sekresi pada metane:ridia akan menghasilkan urin encer, yang bersi:at hipoosmotik terhadap cairan tubuhnnya.
2.4.4 Tu(ulus mal&h"g"
@ubulus malphigi adalah organ pengeluaran pada serangga. Organ ini berupa saluran atau pipa yang salah satu u#ungnya buntu, sedangkan u#ung lainnya membuka ke arah usus, terletak di antara usus tengah dan rektum. @ubulus
77
malphigi tersebar di rongga tubuh yang penuh cairan (hemosol, yang #umlahnya sangat ber-ariasi dari beberapa hingga ratusan. Oleh karena insecta mempunyai sistem sirkulasi terbuka, sistem tersebut beker#a dengan tekanan rendah sehingga tersedia kekuatan yang cukup untuk mendorong ter#adinya ultra:iltrasi cairan tubuh. +embuluh alpighi terletak di antara usus tengah dan usus belakang. 6arah mengalir lewat pembuluh alpighi. %aat cairan bergerak lewat bagian proksimal
pembuluh
alpighi,
bahan
yang
mengandung
nitrogen
diendapkan sebagai asam urat, sedangkan air dan berbagai garam diserap kembali biasanya secara osmosis dan transpor akti:. 5sam urat dan sisa air masuk ke usus halus, dan sisa air akan diserap lagi. Kristal asam urat dapat diekskresikan lewat anus bersama dengan :eses.
2.4.*
0elenar h"au &a'a rusta)eae
72
Kelen#ar hi#au atau kelen#ar antena adalah organ pengeluaran yang dimiliki Crustaceae yang terletak di daerah kepala. Kelen#ar hi#au memiliki suatu kantong beru#ung buntu, yang disebut the end1%ac (pundi'pundi. +undi'pundi tersebut berhubungan dengan saluran ne:ridia dan berakhir pada kandung kemih. +undi'pundi terendam diantara cairan selomik, yang nantinya akan disaring untuk membentuk urin awal.
7)
2.4., Ne/r#n &a'a +erte(rata
Be:ron adalah organ :ungsional terkecil penyusun gin#al yang merupakan organ pengeluaran utama pada -ertebrata. +engelua ran pada -ertebrata #uga dapat ter#adi melalui saluran perna:asan dan kulit. +ada gin#al -ertebrata dapat ditun#ukan beberapa bagian gin#al yaitu kortetks, medula, pel-is gin#al, papila gin#al dan ureter. &in#al tersusun atas se#umlah besar ne:ron. @iap unit ne:ron memiliki badab malphigi atau korpuskulus gin#al, glomerulus, tubulus proksimal, lengkung henla, tubulus distalis dan tubulus pengumpul.
2.4.
Paru &aru
Karbon dioksida dan uap air berdi:usi dari permukaan al-eolus paru 1 paru yang lembab. +ada mammalia paru 1 paru merupakan satu 1 satunya organ ekskresi bagi CO 2. 5ir yang dibuang melalui paru 1 paru berasal dari
7=
akti-itas metabolisme yaitu merupakan zat buangan dari respirasi. 5sal dan #umlah air yang dikeluarkan dari paru 1 paru tidak begitu penting karena tubuh mengandung air yang #umlahnya relati: banyak.
2.4.
Hat"
!ati merupakan alat tubuh yang mempunyai peranan sangat banyak dan penting. 5da 2 peranan penting yyang dilkukn oleh hati yaitu tempat penyimpanan zat makanan dan penguraian dan pembuangan zat 1 zat yang tidak diperlukan bagi tubuh. +ada hewan yang hidup di daerah dingin, hati #uga merupakan sumber produksi panas. +igmen empedu merupakan produk ekskresi yang berasal dari penguraian hemoglobin yang terdapat di dalam sel darah merah yang sudah tua. +igmen empedu kemudian disalurkan ke dalam duodenum dan di buang bersama 1 sama :eses. +eran hati yang paling penting sebagai organ ekskresi adalah pembentukkan zat buangan bernitrogen dengan #umlah deaminasi asam amino.
73
2.* 0e&ent"ngan $sm#regulas" 'an Ekskres"
Osmoregulasi dan ekskresi mempunyai peranan sebagai berikut * 7. engeluarkan dan membuang hasil sampingan dari metabolisme. +engeluaran dan pembuangan ini harus ter#adi untuk mencegah tidak seimbangannya ekuilibrium reaks kimia. anyak reaksi metabolik yang arahnya bolak 1 balik, arah reaksi tersebut ditentukan oleh perbandingan antara reaktan dan produk sesuai dengan hukum aksi massa. 2. encegah terganggunya akti- itas metabolik dari dalam tubu h dengan cara mengekskresikan zat buangan. Zat buangan merupakan racun yang dapat mengganggu ker#a enzim yang sangat penting dalam rekasi metabolik. ). engendalikan kandungan ion dalam cairan tubuh.
2., Pr#'uk ekskres"
+roduk ekskresi beserta sumber dan kepentingan +roduk Oksigen
%umber otosintesis pada organisme
Kepentingan $eaktan dalam
Karbon dioksida
autotro: $espirasi aerobik pada sem ua
respirasi aerobik $eaktan dalam
organisme
:otosintesis
5ir
hasil
penguraian
urea
menurunkan
$espirasi aerobik pada semua
cairan tubuh +elarut dari semua
organisme reaksi kondensasi
akti-itas metabolik reaktan :otosintesis
7/
p!
dalam
on atau garam
etabolisme nutrien
empertahankan tekanan
osmotik
daur ulang melalui &aram empedu
etabolisme lemak di dalam
ekosistem Emulsi:ikasi
+igmen empedu
hati !asil penguraian heme dalam
lemak @idak ada
hati
BAB III 0E!IMPULAN
Osmoregulasi adalah proses untuk men#aga keseimbangan antara #umlah air dan zat terlarut yang ada dalam tubuh hewan. Ekskresi adalah proses pengeluaran atau pembuangan sisa hasil metabolisme yang tidak dibutuhkan oleh tubuh. Organ ekskresi pada hewan yaitu berupa -akuola kontraktil pada protozoa dan coelentera, protone:ridia, metane:ridia, tubulus malpighi, kelen#ar hi#au, dan ne:ron pada -ertebrata, hati dan paru 1 paru, produk ekskresi meliputi oksigen, karbon dioksida, air, ion atau garam, garam empedu, dan pigmen empedu.
7
