ANATOMI SERANGGA
Oleh : Nama
: Moch Iqbal Sufyan A
NIM
: B1J01302
Rombon!an "
: II
#elom$o%
:&
A'(')en
: Rahmah *u+( A')u)(
,A*ORAN *RA#TI#-M ENTOMO,OGI
#EMENTERIAN RISET. TE#NO,OGI TE#NO,OGI /AN *EN/I/I#AN TINGGI -NIERSITAS JEN/ERA, SOE/IRMAN A#-,TAS BIO,OGI *-RO#ERTO 201
I *EN/A4-,-AN
A ,a)a5 Bela%an!
Serangga merupakan golongan hewan yang dominan di muka bumi sekarang ini. Kelompok insekta disebut juga heksapoda (kakinya berjumlah enam) merupakan kelas yang terbesar di dalam filum artropoda. Memiliki anggota mencapai kurang lebih 80 atau !"#.000 spesis dari kehidupan hewan yang terbesar di seluruh penjuru dunia$ yang penyebarannya sangat meluas dengan jumlah anggota paling besar di alam. %abitatnya di darat$ air tawar$ tanah&lumpur dan di dalam tumbuh' tumbuhan. lmu yang khusus mempelajari tentang serangga disebut dengan entomologi (jarubito$ *++,). -engetahuan tentang anatomi serangga penting untuk mengetahui bagaimana serangga hidup dan dibedakan antara serangga yang satu dengan yang lainnya dan dengan hewan yang lainnya. ntuk mempelajari anatomi serangga sering digunakan anatomi belalang (/rthoptera)
karena anatomi belalang
merupakan anatomi dasar. Secara umum anatomi belalang memiliki karakter yang dapat mewakili anatomi umum seekor serangga. ubuh belalang dapat dibedakan menjadi kepala$ dada$ dan abdomen. 1elalang memiliki dua pasang sayap$ tiga pasang kaki$ dan sepasang antena. 2ici' ciri tersebut merupakan anatomi umum yang membedakan seekor serangga dengan hewan lainnya (brahim$ 30*3). Serangga hampir makan segala macam makanan dan mereka makan dalam banyak cara yang berbeda'beda. 1eberapa jenis serangga makan tumbuhan$ secara praktis tiap'tiap macam'macam tumbuhan (di darat ata u dalam air tawar) dimakan oleh berbagai jenis serangga. Serangga pemakan tumbuhan makan hampir setiap bagian tumbuhan seperti ulat$ kumbang daun$ dan kutu lon cat makan daun$ aphid makan batang$ lundi' lundi putih makan akar$ kumbang moncong panjang tertentu dan lar4a ngengat makan buah' buahan$ dan sebagainya. Serangga'serangga ini dapat makan bagian luar tumbuh' tumbuhan$ atau mereka dapat menggali lubang masuk dalam tumbuhan. Selain pemakan tumbuhan ada juga serangga yang bersifat karni4or$ makan hewan' hewan lain$ beberapa adalah pemangsa$ dan sejumlah serangga adalah parasit (5derisandi$ 30*3).
B Tu+uan
ujuan dari praktikum kali ini adalah dapat menjelaskan sistem'sistem yang menyusun anatomi serangga dan menunjukan organ'organ yang menyusun sistem pencernaan makanan serangga.
II TINJA-AN *-STA#A
Anatomi internal serangga terdiri beberapa sistem organ yang kompleks, yaitu sistem pencernaan, sistem pernapasan, sistem sirkulasi, sistem pengeluaran zat, dan sistem saraf (Jumar, 2000). a. Sistem pernapasan Insekta bernapas dengan sistem trakea yang berupa tabung bercabang yang dilapisi kitin. ksigen masuk secara langsung dari trakea ke sel!sel tubu". Sistem trakea membuka ke bagian luar tubu" melalui spirakel, yaitu pori!pori yang dapat membuka dan menutup untuk mengatur aliran udara dan membatasi "ilangnya air. #as pernapasan masuk dan keluar tubu" melalui katup spiracular, gas diangkut melalui tabung trakea berisi udara yang bercabang!cabang ke seluru" tubu", dan difusi ter$adi secara langsung ke dan dari $aringan. %eskipun pola dasar ini ada "ampir disemua serangga, namun terdapat &ariasi yang luar biasa ada di trakea morfologi dan dinamika pernapasan. Secara anatomis, &ariasi ter'u$ud dalam tur seperti $umla" &entilator dan lokasi ukuran trakea, bentuk, ketebalan dinding, dan pola percabangan kepadatan trac"eoles dan ada atau tidak adanya kantung udara (Soc"a et al., 20*0). b. Sistem sirkulasi Sistem sirkulasi insekta berupa sistem sirkulasi terbuka dengan
organ
mempompa
sebua"
$antung
pembulu"
"emolimfa
melalui
sinus
yang
"omesoel
berfungsi kemudian
menyuplai organ!organ dan $aringan!$aringan. +ungsi dara" yang utama pada serangga adala"
meng"antarkan nutrien, sisa
merabolisme dan "ormon. c. Sistem pengeluaran zat (ekskresi)
Sistem pengeluaran insekta berupa tubulus malp"igi yang melekat pada bagian posterior saluran pencernaan. d. Sistem saraf erfungsi untuk meng"asilkan dan mengalirkan implus elektrik,
mengintegrasikan
informasi
yang
diterima
dan
menstimulasi otot untuk pergerakan. Sistem ini dibagi men$adi dua yaitu sistem saraf pusat dan sistem saraf &isceral atau sistem saraf stomodial. e. rgan Indera rgan
indera
serangga
meliputi
organ
fotoreseptor,
kemoreseptor dan mekanoreseptor. f. Sistem pencernaan serangga Sistem
pencernaan
serangga
sesuai
dengan
cara
berasal
dari
"idupnya, dibagi dalam - daera" utama yaitu *. /sus
depan
(foregut)
ektodermal. aera"
atau
stomodaeum
ini dibagi men$adi p"aring, oesop"agus,
crop, dan pro&entrikulus. 2. /sus tenga" (midgut)
atau
mesenteron
berasal
dari
endodermal. era" ini "anya meliputi &entrikulus. -. /sus belakang ("ingut) berasal dari ektodermal. aera" ini terdiri dari ileum, rektum dan anus. g. Sistem reproduksi Sebagian besar serangga bersifat dioesious yaitu memiliki indi&idu
$antan
dan
betina
yang
mampu
ka'in
untuk
meng"asikan zigot. 1amun dalam kasus yang tidak umum terdapat $uga beberapa $enis serangga yang bereproduksi tanpa gamet $antan. entuk reproduksi aseksual dikenal sebagai partenogenesis (Jumar, 2000).
III MATERI /AN METO/E
A Ma)e5( 11 Ala)
5lat yang digunakan dalam praktikum anatomi serangga antara lain pinset$ gunting$ jarum pentul$ kapas$ botol dan sterofoam. 12 Bahan
1ahan yang digunakan dalam praktikum anatomi serangga yaitu lalat belalang kayu (Valanga nigricornis)$ kloroform dan alkohol "0. B Me)o6e
5lat dan bahan di ersia kan
Serangga dimatikan dengan cara memasukkan serangga ke dalam botol yang berisi kloroform
Serangga yang telah mati dicelupkan alkohol "0 lalu diangkat
Serangga diletakkan di atas papan bedah&sterofom$ kemudian dibedah pada bagian 4entral dan diamati saluran pencernaannya.
I 4ASI, /AN *EMBA4ASAN
A 4a'(l
Gamba5 &1 Salu5an *ence5naan Ma%anan *a6a Belalan! #ayu 7alan!a n(!5(co5n('8
B *embaha'an
Sistem yang menyusun anatomi internal serangga diantaranya sistem respirasi$ sirkulasi$ saraf dan pencernaan$ tapi hanya sedikit kemiripan dengan sistem yang ada pada mamalia. Sistem peredaran darah terdiri dari jantung pusat$ 4ena dan arteri yang mengsirkulasikan darah dan transpor oksigen. Sistem Sirkulasi mempunyai sistem peredaran terbuka yang tidak dilengkapi dengan kapiler. Serangga hanya memiliki sedikit sistem saraf pusat dibanding manusia. Sumbu saraf ada sepanjang bagian 4entral serangga. /tak dibagi menjadi dua bagian lobus besar area kontrol utama seperti mata$ antena dan bagian mulut. 1agian yang lain terkonsentrasi pada ganglion yang terdapat sepanjang sumbu saraf dan biasanya mengatur fungsi organ tubuh yang lain. Sistem respiratori terdiri atas kantung udara dan saluran yang disebut trachea. Sistem ekskresi terdiri atas tubulus malpighi. Sistem pencernaaan dibagi menjadi , bagian disebut foregut$ midgut$ and hind gut pada beberapa serangga seperti lebah madu$ foregut bekerja seperti pemotong untuk membawa atau memegang li6uid yang dihasilkan (%adi$ 300+). Sistem'sistem pencernaan serangga menunjukkan 4ariasi yang besar. Saluran pencernaan adalah suatu buluh$ biasanya berkelok$ yang memanjang dari mulut sampai anus. Sistem percernaan ini sangat beragam tergantung macam' macam makanan yang dimakan. Kebiasaan'kebiasaan makan bahkan mungkin sangat beragam pada satu jenis tunggal. 7ar4a dan serangga dewasa biasanya mempunyai kebiasaan makan yang sama sekali berbeda dan hal ini tentu akan menyebabkan perbedaan dalam sistem'sistem pencernaan. Saluran pencernaan pada serangga dibagi menjadi tiga bagian utama yaitu saluran pencernaan depan (Stomodeum)$ saluran pencernaan tengah (Mesenteron)$ dan saluran pencernaan belakang (-roktodeum). Saluran'saluran pencernaan tersebut berasal dari turunan yang berbeda$ saluran pencernaan depan dan belakang berasal dari jaringan ektodermal dan saluran pencernaan tengah berasal dari jaringan endodermal (Sugir$ *+",). -ada banyak serangga bagian'bagian utama ini terbagi menjadi bagian lain dengan berbagai fungsi yaitu faring$ esofagus$ krop dan pro4entrikulus pada saluran pencernaan bagian depan$ 4entrikulus pada bagian pencernaan tengah$ dan
pirolus$ illeum serta rektum pada pencernaan bagian belakang. 1eberapa sistem yang mendukung fungsi sistem pencernaan adalah sistem syaraf pusat$ sistem syaraf stomatogastik$ sistem endokrin dan sistem pernapasan (umar$ 3000). a. Saluran -encernaan epan Saluran pencernaan depan berasal dari jaringan ektodermal maka saluran pencernaan
bagian
depan
dilapisi
kutikula
yang
disebut
intima$
yang
dilepaskansetiap pergantian kulit. Saluran pencernaan depan lebih berfungsi sebagai penyimpan makanan dan sedikit melakukan pencernaan.
-encernaan
pada tempat ini disebabkan masih adanya en9im'en9im yang terbawa dari mulut. Saluran pencernaan depan tersusun dari (umar$ 3000): *. /tot'otot yang memanjang (longitudinal) 3. /tot'otot melingkar (circular) ,. Sel'sel ephitelium yang pipih ;. Sel'sel yang bersifat impermiable 5kibat pergerakan otot'otot melingkar dan longitudinal menyebabkan makanan dapat bergerak ke saluran tengah. Saluran pencernaan depan terdiri dari beberapa bagian dan fungsi masing'masing.
/esophagus
adalah bagian
usus
depan
yang
tidak
berdiferensiasi yang berfungsi mendorong makanan dari faring ke tembolok. embolok merupakan pembesaran usus bagian depan yang berfungsi sebagai penyimpan makanan$ bila tembolok kosong akan melipat secara longitudinal dan tran4ersal tetapi pada -eriplanata (ictyoptera) tembolok hanya mengalami perubahan kecil pada 4olumenya karena apabila tembolok tidak berisi makanan$ tembolok tersebut diisi oleh udara (%adi$ 300+). -ro4entrikulus$ bagian ini mengalami modifikasi yang beraneka ragam pada berbagai serangga.
-ada serangga pemakan bahan padat$ pro4entrikulus
berfungsi sebagai pemecah makanan$ sedangkan pada serangga pemakan cairan pro4entrikulus termodifikasi menjadi katup. -ada lipas dan jangkrik$ intima di
dalam pro4entrikulus berkembang menjadi enam keping otot yang keras atau geligi yang
berfungsi
untuk
memecah
makanan. -ro4entrikulus secara
keseluruhan mengontrol jalannya makanan dari stomadeum ke mesenteron (%adi$ 300+). b.
Saluran -encernaan engah Saluran pencernaan bagian tengah berfungsi sebagai pencerna dan
penyerap makanan.
Saluran ini berasal dari mesodermal sehingga saluran ini
tidak memiliki kutikula dan sebagai gantinya adalah lapisan peritropik yang halus. /tot'otot pada saluran ini berkembang.
Menurut chapman (*+83) saluran
pencernaan ini disususn oleh otot longitudinal$ otot melingkar$ sel'sel epityelium yang berbentuk kolumnar$ sel'sel regeneratif (penghasil en9im)$ dan membran peritropik -ergerakan makanan ke saluran belakang pada saluran ini lebih disebabkan oleh membran peritropik. Membran peritropik adalah suatu lapisan yang meliputi lumen untuk melindungi sel'sel kolumnar yang berada di bawahnya dari makanan dan mikroba. Membran peritropik terdiri atas khitin dan protein. 5da dua pendapat mengenai terjadinya membran tersebut$ pendapat pertama mengatakan bahwa lapisan dihasilkan oleh bagian depan saluran pencernaan tengah$ sedangkan pendapat kedua mengatakan bahwa lapisan dihasilkan oleh sel' sel kolumnar sendiri. 7umen memiliki mikropili yang merupakan tonjolan' tonjolan pada sel yang dapat membentuk started border (2hapman$ *+83). Mikropili ini juga berfungsi memperbesar luas permukaan penyerapan. -ada sel'sel ini terdapat banyak mitokondria sebagai penghasil energi (5-) untuk pergerakan makanan.
-ada sel ini juga terdapat banyak retikulum
endoplasma sebagai tempat sintesis protein untuk menghasilkan en9im'en9im pencernaan. -ada sel epitelium yang kolumnar ditemukan sel >oblet.
-ada
selaput dasar memiliki banayak lekukan'lekukan dan disana banyak terdapat mitokondria yang panjang'panjang sehingga hal tersebut menjadi pembeda dengan sel'sel lain. Saluran pencernaan tengah terdiri dari grastrik kaekum dan 4entrikulus$ tempat terjadinya pencernaan secara en9imatis dan absorbsi nutrisi (brahim$ 30*3). c. Saluran -encernaan 1elakang
Saluran pencernaan belakang berfungsi sebagai tempat pengeluaran sisa' sisa makanan yang tidak terserap dan memaksimalisasi penyerapan sisa makanan yang tidak terserap pada saat di mesenteron. Saluran pencernaan belakang ini berasal dari jaringan ektodermal sehingga saluran ini memiliki kutikula yang disebut intima. -ada saluran inilah sifat hemoestasis serangga terdapat. Saluran pencernaan belakang tersusun atas otot melingkar$ otot longitudinal$ sel'sel epitel tipis yang berbentuk kubus$ intima yang bersifat permiabel (umar$ 3000). /tot'otot pada saluran ini lebih berkembang sehingga dapat menyebabkan sisa makanan dapat bergerak ke belakang dan keluar melalui anus.
Saluran
pencernaan belakang ini terdiri dari (2hapman$ *+83): *. 3.
-ilorus$ bagian depan dari saluran ini tempat berpangkalnya tabung malphigi. lleum$ berfungsi sebagai penyerapan air dari hemolimf atau juga penyerapan amonia pada serangga. -ada rayap di illeum ini terdapat kantung'kantung
,.
tempat organisme lain bersimbiosis.
;.
memanjang dan ada yang membentuk bantalan. 5nus$ bagian ujung saluran sebagai tempat keluarnya feses. erdapat beberapa jenis kelenjer yang dapat beradsosiasi dengan sistem pencernaan diantaranya adalah kelenjer mandibel$ kelenjar maksila$ kelenjar faring dan kelenjar labium. Siste penceranaan serangga untuk lebih mudah dapat diamati secara langsung pada preparat yang digunakan saat praktikum yaitu belalang kayu (Valangan nigricornis). Klasifikasi 1elalang kayu adalah sebagai berikut (umar$ 3000): -ylum
: 5rthopoda
Sub =ilum : Mandibulata Klas
: nsect
/rdo
: /rtytoptera
=amily
: 5cridiae
>enus
: ?alanga
Spesies
: Valangga nigricornis
#ESIM*-,AN /AN SARAN
A #e'(m$ulan
1erdasarkan hasil dan pembahasan maka dapat ditari kesimpulan sebagai berikut: *. Anatomi internal serangga terdiri beberapa sistem organ
yaitu
sistem pencernaan,
sistem pernapasan,
sistem
sirkulasi, sistem pengeluaran zat, dan sistem saraf . 3. Saluran pencernaan serangga tersusun atas beberapa organ yaitu faring$ esofagus$ krop dan pro4entrikulus pada saluran pencernaan bagian depan$ 4entrikulus pada bagian pencernaan tengah$ dan pirolus$
illeum serta
rektum pada pencernaan bagian belakang. B Sa5an
Sebaiknya dilakukan pengamatan atau identifikasi secara langsung terhadap preparat uji yang telah dibeedah$ agar praktikan lebih paham saluran penceranaan belalang.
/ATAR REERENSI
5derisandi$ 30*3. Metamorfosis Belalang . akarta: epkes <.
"apman, 3. +. *452. The Insects Structure and Function. 6d 7e!-. ambrige 8ar&ard /ni& 9r. jarubito$ M. 1. *++,. Zoologi Dasar . akarta: @rlangga.
8adi, %. 2004. Biologi Isecta Entomologi. :ogyakarta #ra"a Ilmu. brahim$ >. 30*3. Anatomi belalang . Medan: S -ress. umar$ 3000. Entomologi Pertanian. akarta: reenleec$ K. . 30*0. ssues of con4ection in insect respiration: nsights from synchrotron C'ray imaging and beyond. J.J. Socha et al./ Respiratory Physiology !e"robiology$ *",S: !#'",.
Sugir, 1. *4;-. Zoologi Umum. 6rlangga Jakarta.
